Question

已知數(shù)列，滿(mǎn)足，，，．
（1）求證：數(shù)列是等差數(shù)列，并求數(shù)列的通項(xiàng)公式；
（2）設(shè)數(shù)列滿(mǎn)足，對(duì)于任意給定的正整數(shù)，是否存在正整數(shù)，()，使得，，成等差數(shù)列？若存在，試用表示，；若不存在，說(shuō)明理由．

Answer 1

（1），（2）當(dāng)時(shí)，不存在，滿(mǎn)足題設(shè)條件；當(dāng)時(shí)，存在，，滿(mǎn)足題設(shè)條件．

解析試題分析：（1）求證數(shù)列是等差數(shù)列，就是確定為一個(gè)常數(shù).因此首先得到關(guān)于與的關(guān)系式，因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/55/e/1d43q3.png" style="vertical-align:middle;" />，所以，則，然后按提示，將所求關(guān)系式進(jìn)行變形，即取倒數(shù)，得：，又，所以，故是首項(xiàng)為，公差為的等差數(shù)列，即，所以.（2）先明確數(shù)列，由(1)得，所以，然后假設(shè)存在，得一等量關(guān)系：若，，成等差數(shù)列，則，如何變形，是解題的關(guān)鍵，這直接影響解題方向.題中暗示，用p表示，所以由得：.令得，因?yàn)橐?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/44/b/cr5xg1.png" style="vertical-align:middle;" />，所以分情況討論，當(dāng)時(shí)，，，，成等差數(shù)列不成立．當(dāng)時(shí)，，，即．
試題解析：（1）因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/55/e/1d43q3.png" style="vertical-align:middle;" />，所以，
則，         2分
所以，
又，所以，故是首項(xiàng)為，公差為的等差數(shù)列，     4分
即，所以．                6分
（2）由（1）知，所以，
①當(dāng)時(shí)，，，，
若，，成等差數(shù)列，則（），
因?yàn)?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/64/1/xx33v1.png" style="vertical-align:middle;" />，所以，，，，
所以（）不成立．                                         9分
②當(dāng)時(shí)，若，