22.(1)
,而
,
∴
.
∴ {
}是首项为
,公差为1的等差数列.…………… 4分
(2)由(1)有
,而
, ∴
.对于函数
,在x>3.5时,y>0,
,在(3.5,
)上为减函数.
故当n=4时,
取最大值3. ……………………………… 6分
而函数
在x<3.5时,y<0,
,在(
,3.5)上也为减函数.故当n=3时,取最小值,
=-1. ……………………………………… 8分
(3)
用数学归纳法证明
,再证明
① 当
时,
成立; ……………………………………… 9分
②假设当
时命题成立,即
,
当
时,



故当
时也成立, ……………………………………… 11分
综合①②有,命题对任意
时成立,即
. …………12分
(也可设
(1≤
≤2),则
,
故

).
下证:


.………………………14分
(本小题若不用数学归纳法证明,需对应给分。)