在数列{an}中a1=12,a2=15,且an+1=(n-1)ann-2an(n≥2)(1)求a3、a4,并求出数列{an}的通项公式;(2)设bn=an•an+1an+an+1,求证:对∀n∈N*,

题目简介

在数列{an}中a1=12,a2=15,且an+1=(n-1)ann-2an(n≥2)(1)求a3、a4,并求出数列{an}的通项公式;(2)设bn=an•an+1an+an+1,求证:对∀n∈N*,

题目详情

在数列{an}中a1=
1
2
a2=
1
5
,且an+1=
(n-1)an
n-2an
(n≥2)

(1)求a3、a4,并求出数列{an}的通项公式;
(2)设bn=
anan+1
an
+
an+1
,求证:对∀n∈N*,都有b1+b2+…bn
3n-1
3
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(1)∵a1=class="stub"1
2
a2=class="stub"1
5
an+1=
(n-1)an
n-2an
(n≥2)

∴a3=class="stub"1
8
,a4=class="stub"1
11

猜想an=class="stub"1
3n-1
,利用数学归纳法证明如下:
①显然当n=1,2,3,4时,结论成立;
②假设当n=k(k≥3)时,结论成立,即ak=class="stub"1
3k-1

则n=k+1时,ak+1=
(k-1)ak
k-2ak
=
(k-1)•class="stub"1
3k-1
k-2•class="stub"1
3k-1
=class="stub"k-1
(3k+2)(k-1)
=class="stub"1
3(k+1)-1

∴n=k+1时,结论成立
综上,an=class="stub"1
3n-1

(2)证明:bn=
anan+1
an
+
an+1
=class="stub"1
3
3n+2
-
3n-1

∴b1+b2+…+bn=class="stub"1
3
[(
5
-
2
)+(
8
-
5
)+…+(
3n+2
-
3n-1
)]=class="stub"1
3
3n+2
-
2

要证b1+b2+…bn
3n-1
3
,只需证明class="stub"1
3
3n+2
-
2
3n-1
3

即证
3n+2
-
2
3n-1

即证3n+2-2
6n+4
<3n-1
即证
6n+4
>class="stub"3
2
,显然成立
∴b1+b2+…+bn
3n-1
3

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