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21
数列
★★★★☆
已知有穷数列
{
a
n
}
\{a_{n}\}
{
a
n
}
共有
2
k
2k
2
k
项(整数
k
⩾
2
k \geqslant 2
k
⩾
2
),首项
a
1
=
2
a_{1} = 2
a
1
=
2
. 设该数列的前
n
n
n
项和为
S
n
S_{n}
S
n
,且
a
n
+
1
=
(
a
−
1
)
S
n
+
2
a_{n+1} = (a-1)S_{n} + 2
a
n
+
1
=
(
a
−
1
)
S
n
+
2
(
n
=
1
n = 1
n
=
1
,
2
2
2
,
⋯
\cdots
⋯
,
2
k
−
1
2k-1
2
k
−
1
). 其中常数
a
>
1
a > 1
a
>
1
.
(1) 求证:数列
{
a
n
}
\{a_{n}\}
{
a
n
}
是等比数列; (2) 若
a
=
2
2
2
k
−
1
a = 2^{\frac{2}{2k-1}}
a
=
2
2
k
−
1
2
,数列
{
b
n
}
\{b_n\}
{
b
n
}
满足
b
n
=
1
n
log
2
(
a
1
a
2
⋯
a
n
)
b_n = \frac{1}{n}\log_2(a_1a_2\cdots a_n)
b
n
=
n
1
lo
g
2
(
a
1
a
2
⋯
a
n
)
(
n
=
1
n = 1
n
=
1
,
2
2
2
,
⋯
\cdots
⋯
,
2
k
2k
2
k
),求数列
{
b
n
}
\{b_n\}
{
b
n
}
的通项公式; (3) 若第二问中的数列
{
b
n
}
\{b_n\}
{
b
n
}
满足不等式
∣
b
1
−
3
2
∣
+
∣
b
2
−
3
2
∣
+
⋯
+
∣
b
2
k
−
1
−
3
2
∣
+
∣
b
2
k
−
3
2
∣
⩽
4
\left|b_1 - \frac{3}{2}\right| + \left|b_2 - \frac{3}{2}\right| + \cdots + \left|b_{2k-1} - \frac{3}{2}\right| + \left|b_{2k} - \frac{3}{2}\right| \leqslant 4
b
1
−
2
3
+
b
2
−
2
3
+
⋯
+
b
2
k
−
1
−
2
3
+
b
2
k
−
2
3
⩽
4
,求
k
k
k
的值.
2006 · 上海 · 理 · 第 21 题 · 解答题
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