(2010•汕头一模)已知正项数列{an}的首项a1=m,其中0<m<1,函数f(x)=x1+2x.

(2010•汕头一模)已知正项数列{an}的首项a1=m,其中0<m<1,函数f(x)=
x
1+2x

(1)若数列{an}满足an+1=f(an)(n≥1且n∈N),证明{
1
an
}
是等差数列,并求出数列{an}的通项公式;
(2)若数列{an}满足an+1≤f(an)(n≥1且n∈N),数列{bn}满足bn=
an
2n+1
,试证明b1+b2+…+bn<[1/2].
悬崖上的幽兰 1年前 已收到1个回答 举报

weikang2 春芽

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解题思路:本题考查数列与函数的关系、等差数列的证明、求数列的通项公式、求数列的前n项和、裂项法求和等数列知识和方法,
(1)根据所给函数f(x)=
x/1+2x]及an+1=f(an)可得数列的递推关系,由此获得[1
an+1
1
an
+2
,数列{
1
an
}
是等差
数列得证,并由{
1
an
}
的通项公式进而得到数列{an}的通项公式;
(2)根据{an}满足an+1≤f(an)可得
1
an+1
1
an
≥2
,由此推得
1
an
1
a1
≥2(n−1)
,然后由数列{bn}满足bn
an/2n+1]即得b1+b2+ … +bn
1
2
(1−
1
2n+1
)=
1
2
1
4n+2
,由此问题得证.

(1)∵f(x)=[x/1+2x]
∴an+1=f(an) =
an
1+2an
∴[1
an+1=
1
an+2
∴{
1
an}是公差为2的等差数列
又a1=m,∴
1
a1=
1/m]
∴[1
an=
1/m+2(n−1)
∴an=
m
1+2(n−1)m]
(2)由(1)知0<an+1
an
1+2an
∴[1
an+1−
1
an≥2

1
a2−
1
a1≥ 2,
1
a3−
1
a2≥2,…,
1
an+1−
1
an≥2,

1
an−
1
a1≥2(n−1)
而a1=m,则an≤
m
1+2(n−1)m
∵0<m<1,∴
1

点评:
本题考点: 等差关系的确定;数列的求和.

考点点评: 本题综合性较强,涉及了函数与数列的关系、等差数列的证明、通项公式、求和公式等,注意解题思路分析,避免因为题意不清走了弯路,这点对于该题特别重要;
注意(2)中所使用的累加法,通过[1a2−1a1≥ 2,1a3−1a2≥ 2,…,1an+1−1an≥2的累加,获得结果1an−1a1≥2(n−1),从而是问题得以解决;
在证明b1+b2+…+bn<1/2]时,仍然使用了数列求和中常用的“裂项法”,使其和最终化为[1/2(1−12n+1)=12−14n+2<12]而得到解决.

1年前

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