∴k 1000时,d
2000 2k2
,
k(k 1)2k 1
解得1000 k 1000k 1999, ∴k的最大值为1999,此时公差d
2000 2k19981
k(k 1)1999 19981999
3、【解答】:(1)因为c 0,a1 (c 2),故a2 f(a1) 2|a1 c 4| |a1 c| 2,
a3 f(a1) 2|a2 c 4| |a2 c| c 10
(2)要证明原命题,只需证明f(x) x c对任意x R都成立,
f(x) x c 2|x c 4| |x c| x c
即只需证明2|x c 4| |x c|+x c
若x c 0,显然有2|x c 4| |x c|+x c=0成立;
若x c 0,则2|x c 4| |x c|+x c x c 4 x c显然成立 综上,f(x) x c恒成立,即对任意的n N,an 1 an c
(3)由(2)知,若{an}为等差数列,则公差d c 0,故n无限增大时,总有an 0 此时,an 1 f(an) 2(an c 4) (an c) an c 8 即d c 8
故a2 f(a1) 2|a1 c 4| |a1 c| a1 c 8, 即2|a1 c 4| |a1 c| a1 c 8,
当a1 c 0时,等式成立,且n 2时,an 0,此时{an}为等差数列,满足题意; 若a1 c 0,则|a1 c 4| 4 a1 c 8,
此时,a2 0,a3 c 8, ,an (n 2)(c 8)也满足题意; 综上,满足题意的a1的取值范围是[ c, ) { c 8}.
4、解:(1) an 不是封闭数列,因为an 2 3n 1,…………………………………… 1分 对任意的m,n N,有an am 4 3m n 2,…………………………………… 2分
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