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在各项都为正数的等比数列{an}中,已知a3=4,前三项的和为28.
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)若数列{bn}满足:bn=log2an,b1+b2+…+bn=Sn,求
S1
1
+
S2
2
+…+
Sn
n
取最大时n的值.
分析:(Ⅰ)设公比为q,由题设知
a1q2=4
a 1(1-q3)
1-q
=28
,解得a1=16,q=
1
2
,或a1=36,q=-
1
3
.(舍).由此能求数列{an}的通项公式.
(Ⅱ)bn=log2an=log2[32×(
1
2
)n ]
=5-n.Sn=4+3+2+…+(5-n)=
n(9-n)
2
.所以
Sn
n
=
9-n
2
S1
1
+
S2
2
+…+
Sn
n
=
9n
2
-
n(n+1)
2
=-
1
2
(n-4)2+8
.由此能求出
S1
1
+
S2
2
+…+
Sn
n
取最大时n的值.
解答:解:(Ⅰ)设公比为q,则有a3=4,前三项的和为28,
a1q2=4
a 1(1-q3)
1-q
=28

解得a1=16,q=
1
2
,或a1=36,q=-
1
3

∵等比数列{an}各项都为正数,
a1=36,q=-
1
3
不合题意,舍去.
a1=16,q=
1
2

an=16×(
1
2
)
n-1
=32×(
1
2
)
n

(Ⅱ)∵an=32×(
1
2
)
n

∴bn=log2an=log2[32×(
1
2
)n ]
=5-n.
Sn=b1+b2+…+bn=4+3+2+…+(5-n)
=
n(9-n)
2

Sn
n
=
9-n
2

S1
1
+
S2
2
+…+
Sn
n
=
9-1
2
+
9-2
2
+…+
9-n
2

=
9n
2
-
n(n+1)
2

=-(
1
2
n2-4n

=-
1
2
(n-4)2+8

∴n=4时,
S1
1
+
S2
2
+…+
Sn
n
取最大值8.
点评:本题主要考查了等比数列的性质.即在等比数列中,依次每k项之和仍成等比数列.解题时要认真审题,注意配方法的灵活运用.
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3
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5
2
5
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