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19
数列
★★★★☆
已知公比为
q
q
q
(
0
<
q
<
1
0 < q < 1
0
<
q
<
1
)的无穷等比数列
{
a
n
}
\{a_{n}\}
{
a
n
}
各项的和为
9
9
9
,无穷等比数列
{
a
n
2
}
\{a_{n}^{2}\}
{
a
n
2
}
各项的和为
81
5
\frac{81}{5}
5
81
.
(1) 求数列
{
a
n
}
\{a_{n}\}
{
a
n
}
的首项
a
1
a_{1}
a
1
和公比
q
q
q
; (2) 对给定的
k
k
k
(
k
=
1
k = 1
k
=
1
,
2
2
2
,
3
3
3
,
⋯
\cdots
⋯
,
n
n
n
),设
T
(
k
)
T^{(k)}
T
(
k
)
是首项为
a
k
a_k
a
k
,公差为
2
a
k
−
1
2a_k - 1
2
a
k
−
1
的等差数列,求
T
(
2
)
T^{(2)}
T
(
2
)
的前
10
10
10
项之和; (3) 设
b
i
b_{i}
b
i
为数列
T
(
i
)
T^{(i)}
T
(
i
)
的第
i
i
i
项,
S
n
=
b
1
+
b
2
+
⋯
+
b
n
S_{n} = b_{1} + b_{2} + \cdots + b_{n}
S
n
=
b
1
+
b
2
+
⋯
+
b
n
,求
S
n
S_{n}
S
n
,并求正整数
m
m
m
(
m
>
1
m > 1
m
>
1
),使得
lim
n
→
∞
S
n
n
m
\displaystyle\lim_{n \to \infty} \frac{S_{n}}{n^{m}}
n
→
∞
lim
n
m
S
n
存在且不等于零.
2006 · 广东 · 第 19 题 · 解答题
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