题目内容
(本小题满分14分)
设数列
的前
项和为
,且对任意的
,都有
,
.
(1)求
,
的值;(2)求数列
的通项公式
;(3)证明:
.
(Ⅰ)
(Ⅱ)
(Ⅲ)
解析:
(1)解:当
时,有
,由于
,所以
.
当
时,有
,即
,
将
代入上式,由于
,所以
.
(2)解:由
,得
, ①
则有
. ②
②-①,得
,
由于
,所以
. ③
同样有![]()
, ④
③-④,得
.所以
.由于
,即当
时都有
,所以数列
是首项为1,公差为1的等差数列.故
.
(3)证明1:由于
,
,
所以
.
即
.
令
,则有
.即
,
即
故
.
证明2:要证
,只需证
,
只需证
,只需证
.
由于![]()
![]()
![]()
.
因此原不等式成立.
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