试题分析:(1)(ⅰ)由
可得
,在递推关系式
中,由
可求
,进而求出
,于是可利用
是等差数列求出
的值,最后可求出
的通项公式,(ⅱ)易知
,所以要比较
和
的大小,只需确定
的符号和
和1的大小关系问题,前者易知为正,后者作差后判断符号即可;(2)本题可由递推关系式
通过变形得出
,于是可以看出任意
,
恒成立,须且只需
,从而可以求出
的取值范围.
试题解析:(1)(ⅰ)因为
,所以
,
即
,又
,所以
, 2分
又因为数列
成等差数列,所以
,即
,解得
,
所以
; 4分
(ⅱ)因为
,所以
,其前
项和
,
又因为
, 5分
所以其前
项和
,所以
, 7分
当
或
时,
;当
或
时,
;
当
时,
. 9分
(2)由
知
,
两式作差,得
, 10分
所以
,
再作差得
, 11分
所以,当
时,
;
当
时,
;
当
时,
;
当
时,
; 14分
因为对任意
,
恒成立,所以
且
,
所以
,解得,
,
故实数
的取值范围为
. 16分