数列{an}的前n项和为Sn(n∈N*),Sn=(m+1)-man对任意的n∈N*都成立,其中m为常数,且m<-1.(1)求证:数列{an}是等比数列;(2)记数列{an}的公比为q,设q=f(m).

题目简介

数列{an}的前n项和为Sn(n∈N*),Sn=(m+1)-man对任意的n∈N*都成立,其中m为常数,且m<-1.(1)求证:数列{an}是等比数列;(2)记数列{an}的公比为q,设q=f(m).

题目详情

数列{an}的前n项和为Sn(n∈N*),Sn=(m+1)-man对任意的n∈N*都成立,其中m为常数,且m<-1.
(1)求证:数列{an}是等比数列;
(2)记数列{an}的公比为q,设q=f(m).若数列{bn}满足;b1=a1,bn=f(bn-1)(n≥2,n∈N*).求证:数列{
1
bn
}
是等差数列;
(3)在(2)的条件下,设cn=bn•bn+1,数列{cn}的前n项和为Tn.求证:Tn<1.
题型:解答题难度:中档来源:海淀区二模

答案

(1)当n=1时,a1=S1=1,∵Sn=(m+1)-man,①
∴Sn-1=(m+1)-man-1(n≥2),②
①-②得:an=man-1-man(n≥2),
∴(m+1)an=man-1.∵a1≠0,m<-1,
∴an-1≠0,m+1≠0,∴class="stub"an
an-1
=class="stub"m
m+1
(n≥2)

∴数列an是首项为1,公比为class="stub"m
m+1
的等比数列.
(2)f(m)=class="stub"m
m+1
b1=a1=1,bn=f(bn-1)=
bn-1
bn-1+1

class="stub"1
bn
=
b n-1+1
bn-1
,∴class="stub"1
bn
-class="stub"1
bn-1
=1(n≥2)

∴数列{class="stub"1
bn
}
是首项为1,公差为1的等差数列.
(3)由(2)得class="stub"1
bn
=n
,则bn=class="stub"1
n
cn=bnbn+1=class="stub"1
n(n+1)

Tn=class="stub"1
1×2
+class="stub"1
2×3
+…+class="stub"1
n(n+1)
=class="stub"1
1
-class="stub"1
2
+class="stub"1
2
-class="stub"1
3
+class="stub"1
3
-class="stub"1
4
+…+class="stub"1
n
-class="stub"1
n+1
=1-class="stub"1
n+1
<1

更多内容推荐