(2011•韶关模拟)已知数列{an}满足a1=a2=2,an+1=an+2an-1(n≥2).

(2011•韶关模拟)已知数列{an}满足a1=a2=2,an+1=an+2an-1(n≥2).
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)当n≥2时,求证:[1a1+
1
a2
+…+
1
an
<3
秋虫语者 1年前 已收到1个回答 举报

甜甜QQ圈圈 幼苗

共回答了10个问题采纳率:90% 举报

解题思路:(1)根据an+1=an+2an-1可得an+1+an=2(an+an-1)进而推知{an+1+an}是等比数列,根据等比数列的通项公式可得{an+1+an}通项公式;同理可推知∴{an+1-2an}为等比数列,进而求得其通项公式.两个通项公式相减即可得到的an通项公式.
(2)首先根据
1
an−1
+
1
an
=
3/2
(
1
2n−1+1
+
1
2n−1
)
3
2
(
1
2n−1
+
1
2n
)
,进而可推知,
1
a1
+
1
a2
+…+
1
an
3
2
(1+
1
2
+
1
22
+…+
1
2n
)
=3-
3
2n]<3
(3)根据f(n+1)=[f(n)]2+f(n),可知f(n+1)-f(n)=[f(n)]2≥0,进而推断f(n+1)≥f(n)≥f(n-1)…≥f(1)=2>0;对f(n+1)=[f(n)]2+f(n)变形可知
1
f(n+1)
1
[f(n)]2+f(n)
1
f(n)[f(n)+1]
=[1
f(n)
1
f(n)+1
代入
n/
k=1
1
f(k)+1]得
n
k=1
1
f(k)+1
=[1
f(1)
1
f(n+1)
1
f(1)
=
1/2],原式得证.

(1)∵an+1=an+2an-1,∴an+1+an=2(an+an-1)(n≥2)
∴{an+1+an}是2为公比,a1+a2=4为首项的等比数列.
故an+1+an=2n+1
又由an+1=an+2an-1得:an+1-2an=-(an-2an-1)(n≥2)
∴{an+1-2an}是以-1为公比,a1-2a2=-2为首项的等比数列
故an+1-2an=2×(-1)n
①-②得:3an=2[2n-(-1)n](n≥2)
又a1=2也适合上式
∴an=
2
3[2n−(−1)n]
(2)当n为偶数时,
1
an−1+
1
an]=[3/2(
1
2n−1+1+
1
2n−1)=
3
2
2n+2n−1
2n−12n+2n−1−1]<[3/2
2n+2n−1
2n2n−1]=[3/2(
1
2n−1+
1
2n)(n≥2)

1
a1+
1
a2+…+
1
an<
3
2(1+
1
2+
1
22+…+
1
2n)=3-
3
2n]<3
当n为奇数时,由(1)可知[1
a1+
1

点评:
本题考点: 等比关系的确定;数列的应用.

考点点评: 本题主要考查了等比关系的确定问题.本题的关键是充分利用了不等式的传递性等性质.

1年前

8
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 16 q. 0.032 s. - webmaster@yulucn.com