2024年10月广东深圳宝安中学高三数学测试 #7
设 $\left\{a_n\right\}$ 为等比数列,则对于任意的 $n\in ~\mathbb N^{\ast}$,均有 $a_{n+2}<a_n$ 是 $\left\{a_n\right\}$ 为递减数列的( )
A.充分而不必要条件
B.必要而不充分条件
C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
答案 C.
解析 必要性显然.接下来证明充分性.若对于任意的 $n\in ~\mathbb N^{\ast}$,均有 $a_{n+2}<a_n$,设 $\{a_n\}$ 的公比为 $q$,则\[ \forall n\in\mathbb N^{\ast},~a_1q^{n+1}<a_1q^{n-1},\]即\[\forall n\in\mathbb N^{\ast},~a_1q^{n-1}(q^2-1)<0,\]由于无论 $n$ 取奇数还是偶数,均有 $f(a_1,q)=a_1q^{n-1}(q^2-1)$ 符号不变,因此 $q>0$,进而有\[\begin{cases} a_1>0,\\ 0<q<1,\end{cases}~\text{或}~\begin{cases} a_1<0,\\ q>1,\end{cases}\]此时均有 $a_n=a_1q^{n-1}$ 是递减数列,充分性得证.