(2011•资中县模拟)已知数列{an}满足a1=2,an+1=2an-n+1(n∈N+).

(2011•资中县模拟)已知数列{an}满足a1=2,an+1=2an-n+1(n∈N+).
(1)证明数列{an-n}是等比数列,并求出数列{an}的通项公式;
(2)数列{bn}满足:bn
n
2an−2n
(n∈N+),求数列{bn}的前n项和Sn
(3)比较Sn与[3n/2n+1]的大小.
南天飘雪 1年前 已收到1个回答 举报

528722 幼苗

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解题思路:(1)法一:由an+1=2an-n+1,得an+1-(n+1)=2(an-n),又a1=2,则a1-1=1,由此能够证明数列{an-n}是等比数列,并能求出数列{an}的通项公式.
法二:
an+1−(n+1)
an−n
2an−n+1−(n+1)
an−n
=2,又a1=2,则a1-1=1,由此能够证明数列{an-n}是等比数列,并能求出数列{an}的通项公式.
(2)由bn
n
2an−2n
,知bn
n
2an−2n
n
2n
,故Sn=
1
2
+2•(
1
2
)2+…+n•(
1
2
)
n
,由错位相减法能够求出数列{bn}的前n项和Sn
(3)Sn
3n
2n+1
=
(n+2)•[2n−(2n+1)]
(2n+1)•2n
,当n=1时,Sn
3n
2n+1
;n=2时,Sn
3n
2n+1
;n≥3时,Sn
3n
2n+1
>0
,由此知n=1或2时,Sn
3n
2n+1
;n≥3时,Sn
3n
2n+1

(1)证法一:由an+1=2an-n+1,
得an+1-(n+1)=2(an-n),
又a1=2,则a1-1=1,
∴数列{an-n}是以a1-1=1为首项,且公比为2的等比数列,…(3分)
则an−n=1×2n−1,
∴an=2n−1+n.…(4分)
证法二:
an+1−(n+1)
an−n=
2an−n+1−(n+1)
an−n
=
2an−2n
an−n=2,
又a1=2,则a1-1=1,
∴数列{an-n}是以a1-1=1为首项,且公比为2的等比数列,…(3分)
则an−n=1×2n−1,∴an=2n−1+n.…(4分)
(2)∵bn=
n
2an−2n,
∴bn=
n
2an−2n=
n
2n.…(5分)
∴Sn=b1+b2+…+bn
=
1
2+2•(
1
2)2+…+n•(
1
2)n,…①

1
2Sn=(
1
2)2+2•(
1
2)3+…+(n-1)•(
1
2)n+n•(
1
2)n+1,…②
由①-②,得
1
2Sn=
1
2+(
1
2)2+…+(
1
2)2−n•(
1
2)n+1
=

点评:
本题考点: 数列与不等式的综合;等比数列的通项公式;等比数列的前n项和;等比关系的确定;数列的求和.

考点点评: 本题考查等差数列的证明和数列的通项公式的求法,考查数列的前n项和的求法和不等式的比较.考查运算求解能力,推理论证能力;考查化归与转化思想.对数学思维的要求比较高,有一定的探索性.综合性强,难度大,是高考的重点.解题时要认真审题,仔细解答.

1年前

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