题目内容
(本题满分14分)
在数列
中,已知![]()
.
(1)求数列
的通项公式;
(2)求数列
的前
项和
.
解:(1)解法1:由![]()
可得
,------------------------------3分
∴数列
是首项为
,公差为1等差数列,
∴
, -------------------------------------------------------------------------------6分
∴数列
的通项公式为
.-------------------------------------------------7分
解法2:由![]()
可得
-------------------------------------------------------------------------2分
令
,则
--------------------------------------------------------------3分
∴当
时![]()
----5分![]()
∴![]()
-------------------------------------------------------------------------------------6分
∴
------------------------------------------------7分
解法3:∵
,---------------------------------------------------------------1分
,--------------------------------------------------------2分
.----------------------------------------------------3分
由此可猜想出数列
的通项公式为
.---------------------------------------4分
以下用数学归纳法证明.
①当
时,
,等式成立.
②假设当
(
)时等式成立,即
,
那么![]()
![]()
.----------------------------------------------------------------------6分
这就是说,当
时等式也成立.根据①和②可知,等式
对任何
都成立.--------------------------------------------------------------------------------------------------------7分
(2)令
,--------------------①--------------8分
-----------------②------9分
①式减去②式得:
,-----------------10分
∴
.--------------------------------12分
∴数列
的前
项和
.------14分
解析