题目内容

16.数列{an}的各项均为正数,Sn为其前n项和,对于任意n∈N*,总有an,Sn,an2成等差数列.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设数列{bn}中,bn=a1•a2•a3•…•an,数列{$\frac{1}{{b}_{n}}$}的前n项和为Tn,求证:Tn<2.

分析 (1)对于任意n∈N*,总有an,Sn,an2成等差数列,可得2Sn=${a}_{n}+{a}_{n}^{2}$,利用递推关系化为:化为(an+an-1)(an-an-1-1)=0,由于数列{an}的各项均为正数,可得an-an-1-1=0,利用等差数列的通项公式即可得出.
(2)bn=a1•a2•a3•…•an=n!.可得数列{$\frac{1}{{b}_{n}}$}的前n项和为Tn=$\frac{1}{1}+\frac{1}{2!}+\frac{1}{3!}$+…+$\frac{1}{n!}$≤1+$\frac{1}{1×2}$+$\frac{1}{2×3}$+…+$\frac{1}{(n-1)n}$,再利用“裂项求和”即可证明.

解答 (1)解:∵对于任意n∈N*,总有an,Sn,an2成等差数列,∴2Sn=${a}_{n}+{a}_{n}^{2}$,
∴当n≥时,$2{S}_{n-1}={a}_{n-1}+{a}_{n-1}^{2}$,相减可得:2an=${a}_{n}+{a}_{n}^{2}$-$({a}_{n-1}+{a}_{n-1}^{2})$,
化为(an+an-1)(an-an-1-1)=0,
∵数列{an}的各项均为正数,∴an-an-1-1=0,
当n=1时,$2{a}_{1}={a}_{1}+{a}_{1}^{2}$,a1>0,解得a1=1.
∴数列{an}是等差数列,首项为1,公差为1.
∴an=1+(n-1)=n.
(2)证明:bn=a1•a2•a3•…•an=n!.
∴数列{$\frac{1}{{b}_{n}}$}的前n项和为Tn=$\frac{1}{1}+\frac{1}{2!}+\frac{1}{3!}$+…+$\frac{1}{n!}$≤1+$\frac{1}{1×2}$+$\frac{1}{2×3}$+…+$\frac{1}{(n-1)n}$=1+$(1-\frac{1}{2})+(\frac{1}{2}-\frac{1}{3})$+…+$(\frac{1}{n-1}-\frac{1}{n})$=2-$\frac{1}{n}$<2.

点评 本题考查了递推关系、等差数列的通项公式、“裂项求和”、“放缩法”,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网