一道数学数列体,
1.已知正项数列{an}的前n项和为Sn,对任意n属于正整数,都有a1^3+a2^3+……=Sn^2 (1)求通项公式(2)若bn=2^n+(-1)^n*m*an是增数列,求实数m的范围
人气:149 ℃ 时间:2020-06-22 22:24:16
解答
这个应该多加点分.
(1) 试过很多方法,只能用数学归纳法:
先把n=1,2,3,4,分别代入 a1^3+a2^3+……=Sn^2
得 a1=1,a2=2,a3=3,a4=4,(要注意{an}正项数列,)所以 猜测 an=n
用数学归纳法证明 an=n:
当n=1时,a1^3=S1^2,即 1^3=1^2 成立
当n=k时,假设a1^3+a2^3+……ak^3=Sk^2 成立
则n=k+1时,要求证 a1^3+a2^3+……ak^3+(ak+1)^3=(Sk+1)^2 成立 ,即可
将 a1^3+a2^3+……ak^3=Sk^2 代入 求式左边
a1^3+a2^3+……ak^3+(ak+1)^3
= Sk^2+(ak+1)^3
而 求式右边
= (Sk+1)^2=[Sk+(ak+1)]^2
= Sk^2+(ak+1)^2+2*Sk*(ak+1)
求式左边 - 求式右边
= (ak+1)^3-(ak+1)^2-2*Sk*(ak+1)
= (ak+1)*[(ak+1)^2-(ak+1)-2*Sk]
将ak=k,Sk=(1+k)*k/2 代入
= (k+1)*[(k+1)^2-(k+1)-(1+k)*k]
= 0
得证
(2) bn = 2^n+(-1)^n*m*an = 2^n+(-1)^n*m*n
若bn是增数列,则(bn+1)-bn>0
得 (bn+1)-bn= 2^(n+1)+(-1)^(n+1)*m*(n+1)-2^n-(-1)^n*m*n
= 2^n+(-1)^n*m-m*(n+1)
当 n 为奇数时,(bn+1)-bn= 2^n-2m-mn >0
令 n=1 时,(bn+1)-bn= (b2)-b1= 2-2m-m >0,推出 m0,推出 m0,推出 m0,推出 m
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