已知数列{an}的前n项和Sn和通项an满足Sn=12(1-an).(1)求数列{an}的通项公式;(2)若数列{bn}满足bn=nan,求证:b1+b2+…+bn<34.-数学

题目简介

已知数列{an}的前n项和Sn和通项an满足Sn=12(1-an).(1)求数列{an}的通项公式;(2)若数列{bn}满足bn=nan,求证:b1+b2+…+bn<34.-数学

题目详情

已知数列{an}的前n项和Sn和通项an满足Sn=
1
2
(1-an).
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)若数列{bn}满足bn=nan,求证:b1+b2+…+bn
3
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题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(1)∵Sn=class="stub"1
2
(1-an),∴n≥2时,Sn-1=class="stub"1
2
(1-an-1).
两式相减可得an=class="stub"1
2
(an-1-an),∴
an
an-1
=class="stub"1
3

∵n=1时,a1=S1=class="stub"1
2
(1-a1),∴a1=class="stub"1
3

∴数列{an}是以class="stub"1
3
为首项,class="stub"1
3
为公比的等比数列
∴an=class="stub"1
3
•(class="stub"1
3
)n-1
=(class="stub"1
3
)n

(2)证明:bn=nan=n•(class="stub"1
3
)
n

令Tn=b1+b2+…+bn,即Tn=1•class="stub"1
3
+2•(class="stub"1
3
)
2
+…+n•(class="stub"1
3
)
n

class="stub"1
3
Tn=1•(class="stub"1
3
)
2
+2•(class="stub"1
3
)
3
+…+(n-1)•(class="stub"1
3
)
n
+n•(class="stub"1
3
)
n+1

两式相减可得class="stub"2
3
Tn=1•class="stub"1
3
+1•(class="stub"1
3
)
2
+1•(class="stub"1
3
)
3
+…+1•(class="stub"1
3
)
n
-n•(class="stub"1
3
)
n+1
=
class="stub"1
3
[1-(class="stub"1
3
)n]
1-class="stub"1
3
-n•(class="stub"1
3
)
n+1
=
1-(class="stub"1
3
)
n
2
-n•(class="stub"1
3
)
n+1

∴Tn=
3[1-(class="stub"1
3
)
n
]
4
-class="stub"3n
2
(class="stub"1
3
)
n+1

∴Tn<class="stub"3
4

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