(本题满分13分)
给定数列。对,该数列前项的最大值记为,后项的最小值记为,。
(1)设数列为3,4,7,1,写出的值;
(2)设是公比大于1的等比数列,且,证明:是等比数列;
(3)是公差大于0的等差数列,且,证明:是等差数列。
(1)。
(2)因为,公比,所以是递增数列。
因此,对,,,于是对,,因此,,且,即成等比数列。
(3)设为的公差。对,因为,,所以。
又因为,所以,从而是递增数列。
因此,
又因为,所以,
因此,所以,
所以。
因此,对于,都有,即是等差数列。
本题主要考查从特殊到一般的数学思想。
(1)分别计算即可。
(2)根据是递增序列可以判断与的通项公式,进一步可得出通项公式,即可得证。
(3)重点在于证明为递增序列,可根据为递增数列求得。证明为递增数列即可求得与通项公式,即可得到通项公式,原命题得证。