题目内容
7.已知数列{an}是首项为1,公差不为0的等差数列,且a1,a2,a4成等比数列.(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)若bn=$\frac{1}{{a}_{n}{a}_{n+1}}$,Sn是数列{bn}的前n项和,求证:Sn<1.
分析 (I)设等差数列{an}的公差为d≠0,由a1,a2,a4成等比数列.可得${a}_{2}^{2}$=a1a4,即(1+d)2=1×(1+3d),解得d即可得出.
(II)bn=$\frac{1}{{a}_{n}{a}_{n+1}}$=$\frac{1}{n(n+1)}$=$\frac{1}{n}-\frac{1}{n+1}$,利用“裂项求和”与数列的单调性即可得出.
解答 (I)解:设等差数列{an}的公差为d≠0,∵a1,a2,a4成等比数列.
∴${a}_{2}^{2}$=a1a4,∴(1+d)2=1×(1+3d),解得d=1.
∴an=1+(n-1)×1=n.
(II)证明:bn=$\frac{1}{{a}_{n}{a}_{n+1}}$=$\frac{1}{n(n+1)}$=$\frac{1}{n}-\frac{1}{n+1}$,
∴数列{bn}的前n项和Sn=$(1-\frac{1}{2})+(\frac{1}{2}-\frac{1}{3})$+…+$(\frac{1}{n}-\frac{1}{n+1})$=1-$\frac{1}{n+1}$<1.
点评 本题考查了“裂项求和”、等差数列与等比数列的通项公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
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