题目内容
数列{an}的前n项和为Sn,已知Sn+an=-n(n∈N*)恒成立.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)bn=ln(an+1),求{anbn}的前n项和;
(3)求证:
.
(1)解:∵Sn+an=-n①
∴n≥2时,Sn-1+an-1=-n+1②
①-②可得2an=an-1-1
∴2(an+1)=an-1+1
又a1=-
,∴{an+1}是以
为首项,
为公比的等比数列
∴an+1=
,∴an=
-1;
(2)解:bn=ln(an+1)=nln
,∴anbn=[
-1]•nln
,
∴{anbn}的前n项和为ln
[
+2•
+…+n•
]-
•ln
令Tn=ln
[
+2•
+…+n•
],则
Tn=ln
[
+2•
+…+(n-1)•
+n•
],
两式相减,可得Tn=ln
(2-
-
)
∴{anbn}的前n项和为ln
(2-
-
)-
•ln
;
(3)证明:由(1)知,
=-2(
-
)
∴
=-2(
+
+…+
-
)
=-2(
)<2
∴
.
分析:(1)再写一式,两式相减,可得{an+1}是以
为首项,
为公比的等比数列,从而可得数列{an}的通项公式;
(2)确定数列的通项,利用错位相减法求和;
(3)确定通项,利用裂项法求和,即可证得结论.
点评:本题考查数列的通项与求和,考查不等式的证明,正确运用数列的求和方法是关键.
∴n≥2时,Sn-1+an-1=-n+1②
①-②可得2an=an-1-1
∴2(an+1)=an-1+1
又a1=-
∴an+1=
(2)解:bn=ln(an+1)=nln
∴{anbn}的前n项和为ln
令Tn=ln
两式相减,可得Tn=ln
∴{anbn}的前n项和为ln
(3)证明:由(1)知,
∴
=-2(
∴
分析:(1)再写一式,两式相减,可得{an+1}是以
(2)确定数列的通项,利用错位相减法求和;
(3)确定通项,利用裂项法求和,即可证得结论.
点评:本题考查数列的通项与求和,考查不等式的证明,正确运用数列的求和方法是关键.
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