已知实数q≠0,数列{an}的前n项和Sn,a1≠0,对于任意正整数m,n且m>n,Sn-Sm=qmSn-m恒成立.(1)证明

2025-06-20 09:31:28
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回答1:

(1)令n=m+1,则由题意可得 Sm+1-Sm=qm?S1,即 am+1=a1?qm
故有 am=a1?qm-1,∴

am+1
am
=q,∴
an+1
an
=q(常数),
所以数列{an}是等比数列,
(2)不妨设公差为3的等差数列为 i,i+3,i+6,若Si,Si+3,Si+6成等差数列,
则 ai+1+ai+2+ai+3=ai+4+ai+5+ai+6=( ai+1+ai+2+ai+3 )q3
即 1=q3,解得 q=1.
若Si+3,Si,Si+6成等差数列,则-( ai+1+ai+2+ai+3 )=( ai+1+ai+2+ai+3+ai+4+ai+5+ai+6 ),
∴2( ai+1+ai+2+ai+3 )+( ai+1+ai+2+ai+3 )q3=0,即 2+q3=0,解得 q=-
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若Si+3,Si+6,Si成等差数列,则有 ( ai+4+ai+5+ai+6)=-( ai+1+ai+2+ai+3+ai+4+ai+5+ai+6 ),
∴2( ai+1+ai+2+ai+3 )q3+( ai+1+ai+2+ai+3 )=0,∴2q3+1=0,解得q=-
1
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综上可得,q的值等于1,或等于-
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,或等于-
1
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