已知数列{an}是等差数列,cn=an2-an+12(n∈N*)
(1)判断数列{cn}是否是等差数列,并说明理由;
(2)如果a1+a3+…+a25=130,a2+a4+…+a26=143-13k(k为常数),试写出数列{cn}的通项公式;
(3)在(2)的条件下,若数列{cn}得前n项和为Sn,问是否存在这样的实数k,使Sn当且仅当n=12时取得最大值.若存在,求出k的取值范围;若不存在,说明理由.
【答案】
分析:(1)设{a
n}的公差为d,则c
n+1-c
n=(a
n+12-a
n+22)-(a
n2-a
n+12)=-2d
2,所以数列{c
n}是以-2d
2为公差的等差数列.
(2)由a
1+a
3+…+a
25=130a
2+a
4+…+a
26=143-13k,知13d=13-13k,d=1-k,由此能导出a
n=a
1+(n-1)d=(1-kn+(13k-3)),由此能求出数列{c
n}的通项公式.
(3)因为当且仅当n=12时S
n最大,所以c
12>0,c
13<0,由此能求出k的取值范围.
解答:解:(1)设{a
n}的公差为d,则c
n+1-c
n=(a
n+12-a
n+22)-(a
n2-a
n+12)=2a
n+12-(a
n+1-d)
2-(a
n+1+d)
2=-2d
2∴数列{c
n}是以-2d
2为公差的等差数列(4分)
(2)∵a
1+a
3+…+a
25=130a
2+a
4+…+a
26=143-13k∴两式相减:13d=13-13k
∴d=1-k(6分)
∴
∴a
1=-2+12k(8分)
∴a
n=a
1+(n-1)d=(1-k)n+(13k-3)
∴c
n=a
n2-a
n+12=(a
n+a
n+1)(a
n-a
n+1)=26k
2-32+6-(2n+1)(1-k
2)=-2(1-k)
2•n+25k
2-30k+5(10分)
(3)因为当且仅当n=12时S
n最大
∴有c
12>0,c
13<0(12分)
即
(15分)
点评:本题考查数列的性质和应用,解题时要注意公式的合理运用.