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题型:简答题
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简答题

已知等差数列{an}的公差d大于0,且a2、a5是方程x2-12x+27=0的两根,数列{bn}的前n项和为Tn,且

(1)求数列{an}、{bn}的通项公式;

(2)设数列{an}的前n项和为Sn,试判断n≥4时与Sn+1的大小,并用数学归纳法证明你的结论.

正确答案

解:(1)设an的首项为a1,∵a2,a5是方程x2-12x+27=0的两根,

,∴

∴a1=1,d=2,∴an=2n-1

n=1时,b1=T1=1-b1,∴b1=

n≥2时,

两式相减得bn=bn-1数列是等比数列,

∴bn=•(n-1

(2)Sn==n2,∴Sn+1=(n+1)2=

n≥4时,>Sn+1,证明如下:

下面用数学归纳法证明:①当n=4时,已证.

②假设当n=k (k∈N*,k≥4)时,>Sk+1,即>(k+1)2

那么n=k+1时,==3•>3(k+1)2=3k2+6k+3

=(k2+4k+4)+2k2+2k-1>[(k+1)+1]2=S(k+1)+1

∴n=k+1时,结论也成立.

由①②可知n∈N*,n≥4时,>Sn+1都成立.

解析

解:(1)设an的首项为a1,∵a2,a5是方程x2-12x+27=0的两根,

,∴

∴a1=1,d=2,∴an=2n-1

n=1时,b1=T1=1-b1,∴b1=

n≥2时,

两式相减得bn=bn-1数列是等比数列,

∴bn=•(n-1

(2)Sn==n2,∴Sn+1=(n+1)2=

n≥4时,>Sn+1,证明如下:

下面用数学归纳法证明:①当n=4时,已证.

②假设当n=k (k∈N*,k≥4)时,>Sk+1,即>(k+1)2

那么n=k+1时,==3•>3(k+1)2=3k2+6k+3

=(k2+4k+4)+2k2+2k-1>[(k+1)+1]2=S(k+1)+1

∴n=k+1时,结论也成立.

由①②可知n∈N*,n≥4时,>Sn+1都成立.

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题型:简答题
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简答题

已知数列{an}满足a2=2,(n-1)an+1-nan+1=0(n∈N*),求数列{an}的通项.

正确答案

解:(1)当n=1时,a1=1,

a1=1,可得a3=3,猜想an=n.

证明如下:

当n=1,2时,猜想成立,

当n≥2时,递推式为(n-2)an-(n-1)an-1+1=0

故当n=k+1时,(k-1)ak+1-kak+1=0

即(k-1)ak+1-k2+1=0

∵k≥2,

∴k-1≠0,

∵ak+1=k+1,即n=k+1时猜想成立

∴n∈N*有an=n

解析

解:(1)当n=1时,a1=1,

a1=1,可得a3=3,猜想an=n.

证明如下:

当n=1,2时,猜想成立,

当n≥2时,递推式为(n-2)an-(n-1)an-1+1=0

故当n=k+1时,(k-1)ak+1-kak+1=0

即(k-1)ak+1-k2+1=0

∵k≥2,

∴k-1≠0,

∵ak+1=k+1,即n=k+1时猜想成立

∴n∈N*有an=n

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题型: 单选题
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单选题

用数学归纳法证明“”时,由n=k的假设证明n=k+1时,如果从等式左边证明右边,则必须证得右边为(  )

A

B

C

D

正确答案

D

解析

解:由所证明的等式,当n=k+1时,右边==

故选D.

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题型:简答题
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简答题

设数列{an}满足an+1=an2-nan+1,a1=2,n∈N*

(Ⅰ)求a2,a3,a4并由此猜想出an的一个通项公式;

(Ⅱ)证明由(Ⅰ)猜想出的结论.

正确答案

(Ⅰ)解:由a1=2,得a2=-a1+1=3,由a2=3,得a3=-2a2+1=4,…(3分)

由a3=4,得a4=-3a3+1=5.

由此猜想an的一个通项公式为:an=n+1(n∈N*).…(6分)

(Ⅱ)证明:①当n=1时,a1=2,猜想成立.…(7分)

②假设当n=k(k∈N*且k≥1)时猜想成立,即ak=k+1,

那么当n=k+1时,ak+1=ak(ak-k)+1=(k+1)(k+1-k)+1=k+2,…(11分)

也就是说,当n=k+1时,ak+1=(k+1)+1.猜想成立

根据①和②,对于所有n∈N*,都有an=n+1.…(12分)

解析

(Ⅰ)解:由a1=2,得a2=-a1+1=3,由a2=3,得a3=-2a2+1=4,…(3分)

由a3=4,得a4=-3a3+1=5.

由此猜想an的一个通项公式为:an=n+1(n∈N*).…(6分)

(Ⅱ)证明:①当n=1时,a1=2,猜想成立.…(7分)

②假设当n=k(k∈N*且k≥1)时猜想成立,即ak=k+1,

那么当n=k+1时,ak+1=ak(ak-k)+1=(k+1)(k+1-k)+1=k+2,…(11分)

也就是说,当n=k+1时,ak+1=(k+1)+1.猜想成立

根据①和②,对于所有n∈N*,都有an=n+1.…(12分)

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题型:简答题
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简答题

(用数学归纳法证明)当n>1,n∈N时,求证:

正确答案

证明:(1)当n=2时,左边=+++==,不等式成立;

(2)假设n=k(k≥2,k∈N*)时命题成立,即++…+成立,

则当n=k+1时,

左边=++…++++

=++…++(++-

+(3×-

=

∴当n=k+1时不等式也成立,

综上,由(1)(2)知,原不等式对∀n≥2(n∈N*)均成立.

解析

证明:(1)当n=2时,左边=+++==,不等式成立;

(2)假设n=k(k≥2,k∈N*)时命题成立,即++…+成立,

则当n=k+1时,

左边=++…++++

=++…++(++-

+(3×-

=

∴当n=k+1时不等式也成立,

综上,由(1)(2)知,原不等式对∀n≥2(n∈N*)均成立.

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