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问题: 数列

设Sn是等比数列{An}的前n项的和,且S3,S9,S6成等差数列
(1)求数列{An}的公比q
(2)关于Sn有如下三个等式:S3=32,S6=18,S9=24,其中哪几个能够同时成立,说明理由

求解答过程

解答:

(1) 容易验证当q=1时,条件“S3,S9,S6成等差数列”不成立
所以 q不等于1,从而 Sn = a1(1-q^n)/(1-q)
由 S3,S9,S6 成等差数列 得 2S9 = S3 + S6
即 2(1-q^9) = (1-q^3) + (1-q^6)
得 2q^9 = q^3 + q^6
得 2q^6 - q^3 - 1 = 0
得 q^3 = -1/2 或 q^3 = 1(舍)
故 q = -1/(三次根下2)

(2) 由(1)知 q^3 = -1/2, q^6 = 1/4, q^9 = -1/8
由 S3 = 32 得 a1(1-q^3)/(1-q) = 32 ==> a1/(1-q) = 64/3
由 S6 = 18 得 a1(1-q^6)/(1-q) = 18 ==> a1/(1-q) = 24
由 S9 = 24 得 a1(1-q^9)/(1-q) = 24 ==> a1/(1-q) = 64/3

可见 S3=32 与 S9=24 能够同时成立