12
解:当n=1时,a1=S1,由S1+a1=1,得a1=.
2311
当n≥2时,∵Sn=1-an,Sn-1=1-an-1,
22
111
∴Sn-Sn-1=(an-1-an),即an=(an-1-an),∴an=an-1.
22321
∴{an}是以为首项,为公比的等比数列,
33
2n?121n故an=()?2()
3331n1?1?(2)∵1-Sn=an=(),bn=log3(1-Sn+1)=log3??23?3?∴∴
111==-, bnbn+1?n+1??n+2?n+1n+211
n?1 ==
n-1,
b1b2b2b3
+1
+?+
11=-. bnbn+12n+2
1
1125解方程-=,得n=100.
2n+251
20(本小题12分)m?10
21(本小题12分)解:这台机器最佳使用年限是n年,则n年的保养、维修、更换易损零件
n2?3n, 的总费用为:0.2?0.3?0.4?????0.1(n?1)?20n2?3nn2?7n?总费用为:7?0.2?0.2n??7.2?,
2020n2?7n7.2?20?0.35?(n?7.2), ?n年的年平均费用为:y?n20n?n7.27.2n7.2??2?1.2,等号当且仅当 ?即n?12时成立.?ymin?0.35?1.2?1.55(万元)20n2020n答:这台机器最佳使用年限是12年,年平均费用的最小值为1.55万元.????
22.(本小题14分)
- 5 -
(2)∵bn=2·log1 2=-n·2,
2
nnn∴-Sn=1×2+2×2+3×2+?+n×2,① -2Sn=1×2+2×2+3×2+?+(n-1)×2+n×2①-②,得Sn=2+2+2+?+2-n·2∵Sn+(n+m)an+1<0,∴2∴m·2
n+1
n+1
2
3
2
3
4
23nnn+1
.②
nn+1
2?1-2?n+1n+1n+1=-n·2=2-n·2-2.
1-2
n+1
n-n·2
n+1
-2+n·2+m·2
n+1
<0对任意正整数n恒成立.
<2-2
n+1
1
对任意正整数n恒成立,即m 2 1 ∵n-1>-1,∴m≤-1,即m的取值范围是(-∞,-1]. 2 - 6 -

