(本小题满分12分)
已知数列的前项和为,且对一切正整数都成立。
(Ⅰ)求,的值;
(Ⅱ)设,数列的前项和为,当为何值时,最大?并求出的最大值。
(Ⅰ)取,得 ①
取,得②
又②-①,得 ③
(1)若 , 由①知
(2)若, 由③知 ④
由①④得:或。
(Ⅱ)当时,由(Ⅰ)知,;
当时,有;
所以,即 ,所以。令,则,所以,数列是以为公差,且单调递减的等差数列。则 ,当时,所以,时,取得最大值,且的最大值为 。
本题主要考查数列通项的求法和数列求和。
(Ⅰ)直接赋值和,可求得,或,。
(Ⅱ)注意到条件,则,。先求解通项为。代入,化简得,故数列是以为公差,且单调递减的等差数列。当恰出现的情况时,此时取最大值。由分析知,故时,取得最大值。则得。