试题分析:本题以新定义的模式考察了等比数列的通项公式和前n项和以及不等式的放缩法.(1)由
是首项是
公比为
的等比数列,故实数列
确定,即
,再结合
的定义,得
,然后求和即可(需分类讨论);(2)由
,
.,可确定
,利用累加法可求
;和式
可看作数列
的前n项和,故先求其通项公式,得
,因前n项和不易直接求出,故可考虑放缩法,首先看不等式右边,可想到证明每项都小于
,由
,进而可证明右面不等式,再考虑不等式左边,
,因为
,故
,进而求和可证明.
试题解析:(1)令
这里
是公比为
的等比数列.
,
当
时,
,
,. 2分
当
时,
是公比为
,首项为
的等比数列;.
. 4分
综上
. 6分
(2)①由题设
,
,
叠加可得
(
). 8分
②
. 10分
又
,
,
即
,
,
. 12分
即
. 13分