Question

（2008•上海模擬）已知等比數(shù)列{a_n}的首項(xiàng)a₁=1，公比為x（x＞0），其前n項(xiàng)和為S_n．
（1）求函數(shù)f(x)=

lim

n→+∞

Sn

Sn+1

的解析式；
（2）解不等式f(x)＞

10-3x

8

．

Answer 1

分析：（1）當(dāng)x=1時(shí)，S_n=n，S_n+1=n+1，f（x）=

lim

n→+∞

n

n+1

=1；當(dāng)x＞0且x≠1時(shí)，Sn=

1-xn

1-x

，f(x)=

lim

n→+∞

1-xn

1-xn+1

；當(dāng)0＜x＜1，f（x）=1；當(dāng)x＞1，則f(x)=

1

x

．由此能求出函數(shù)f(x)=

lim

n→+∞

Sn

Sn+1

的解析式．
（2）當(dāng)0＜x≤1時(shí)，由1＞

10-3x

8

，得

2

3

＜x≤1；當(dāng)x＞1時(shí)，由

1

x

＞

10-3x

8

，得1＜x＜

4

3

或x＞2．由此能求出原不等式的解集．

解答：解：（1）當(dāng)x=1時(shí)，S_n=n，S_n+1=n+1，
f（x）=

lim

n→+∞

n

n+1

=1；…（2分）
當(dāng)x＞0且x≠1時(shí)，Sn=

1-xn

1-x

，
f(x)=

lim

n→+∞

1-xn

1-xn+1

，…（4分）
若0＜x＜1，
f（x）=1；…（5分），
若x＞1，則f(x)=

1

x

，…（6分）
綜上，f(x)=

1    (0＜x≤1) 1 x    (x＞1)

…（7分）
（2）當(dāng)0＜x≤1時(shí)，
由1＞

10-3x

8

，得

2

3

＜x≤1；…（10分）
當(dāng)x＞1時(shí)，
由

1

x

＞

10-3x

8

，得1＜x＜

4

3

或x＞2．…（13分）
綜上可得原不等式的解集為(

2

3

 ， 

4

3

 )∪( 2 ， +∞)．…（14分）

點(diǎn)評(píng)：本題考查數(shù)列的極限，解題時(shí)要認(rèn)真審題，仔細(xì)解答，注意合理地進(jìn)行等價(jià)轉(zhuǎn)化．