—— 数列的综合应用大 题 考 法三讲第题型 ( 一 )主要考查数列中的不等关系的证明及由不等式恒成立问题求参数
数列与不等式问题[典例感悟] [例 1] (2018·南京考前模拟)若各项均为正数的数列{an}的前 n 项和为 Sn,且 2 Sn=an+1 (n∈N *). (1)求数列{an}的通项公式; (2)若正项等比数列{bn},满足 b2=2,2b7+b8=b9,求 Tn=a1b1+a2b2+…+anbn; (3)对于(2)中的 Tn,若对任意的 n∈N *,不等式λ(-1)n<12n+1(Tn+21)恒成立,求实数 λ 的取值范围. [解] (1)因为 2 Sn=an+1, 所以 4Sn=(an+1)2,且 an>0, 则 4a1=(a1+1)2,解得 a1=1, 又 4Sn+1=(an+1+1)2, 所以 4an+1=4Sn+1-4Sn=(an+1+1)2-(an+1)2, 即(an+1+an)(an+1-an)-2(an+1+an)=0, 因为 an>0,所以 an+1+an≠0, 所以 an+1-an=2,所以{an}是公差为 2 的等差数列, 又 a1=1, 所以 an=2n-1
(2)设数列{bn}的公比为 q,因为 2b7+b8=b9,所以 2+q=q2,解得 q=-1(舍去)或 q=2, 由 b2=2,得 b1=1,即 bn=2n-1
记 A=a1b1+a2b2+…+anbn=1×1+3×2+5×22+…+(2n-1)×2n-1, 则 2A=1×2+3×22+5×23+…+(2n-1)×2n, 两式相减得-A=1+2(2+22+…+2n-1)-(2n-1)×2n, 故 A=(2n-1)×2n-1-2(2+22+…+2n-1)=(2n-1)×2n-1-2(2n-2)=(2n-3)×2n+3 所以 Tn=a1b1+a2b2+…+anbn=(2n-