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数列{an}满足:a1=1,an+1=
an+2
an+1

(I)求证:1<an<2(n∈N*,n≥2),
(Ⅱ)令bn=|an-
2
|
(1)求证:{bn}是递减数列;
(2)设{bn}的前n项和为Sn,求证:Sn
2(2
2
-1)
7
分析:(I)先由递推式求出a2,然后用数学归纳法证明;
(Ⅱ)(1)通过作商证明
bn+1
bn
<1;(2)由(1)可得
bn+1
bn
2
-1
2
,即bn+1
2
-1
2
bn
,利用迭代法可得bn
2
-1
2
bn-1<(
2
-1
2
)2bn-2
<…<(
2
-1
2
)n-1b1
=(
2
-1)(
2
-1
2
)n-1

利用该结论及等比数列前n项和公式可证明结论;
解答:解:(Ⅰ)a1=1,a2=
1+2
1+1
=
3
2

(1)n=2时,1<a2=
3
2
<2,∴n=2时不等式成立;
(2)假设n=k(k∈N*,k≥2)时不等式成立,即1<ak<2,
ak+1=1+
1
ak+1

4
3
ak+1
3
2

∴n=k+1时不等式成立,
由(1)(2)可知对n∈N*,n≥2都有1<an<2;
(Ⅱ)(1)
bn+1
bn
=
|an+1-
2
|
|an-
2
|
=
|
an+2
an+1
-
2
|
|an-
2
|

=
1
|an+1|
|an+2-
2
an-
2
|
|an-
2
|

=
1
|an+1|
|an(1-
2
)+
2
(
2
-1)|
|an-
2
|
=
|
2
-1|
|an+1|

|
2
-1|
|an+1|
2
-1
2
<1,
∴{bn}是递减数列;
(2)由(1)知:
bn+1
bn
2
-1
2
,∴bn+1
2
-1
2
bn

bn
2
-1
2
bn-1<(
2
-1
2
)2bn-2
<…<(
2
-1
2
)n-1b1
=(
2
-1)(
2
-1
2
)n-1

所以Sn=b1+b2+b3+…+bn<(
2
-1)[1+
2
-1
2
+(
2
-1
2
)2+…+(
2
-1
2
)n-1]

=(
2
-1)
1-(
2
-1
2
)n
1-
2
-1
2

=
2(
2
-1)(3+
2
)
7
[1-(
2
-1
2
)n]
2(2
2
-1)
7
点评:本题考查数列递推式、数列的函数特性、等比数列前n和公式、数学归纳法等知识,考查学生的推理证明能力.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中数学 来源: 题型:

设数列{an}满足a1=a,an+1=can+1-c(n∈N*),其中a,c为实数,且c≠0.
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)设a=
1
2
,c=
1
2
bn=n(1-an)(n∈N*)
,求数列{bn}的前n项和Sn

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科目:高中数学 来源: 题型:

数列{an}满足a1=a,an+1=
an+3
2
,n=1,2,3,….
(Ⅰ)若an+1=an,求a的值;
(Ⅱ)当a=
1
2
时,证明:an
3
2

(Ⅲ)设数列{an-1}的前n项之积为Tn.若对任意正整数n,总有(an+1)Tn≤6成立,求a的取值范围.

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科目:高中数学 来源: 题型:

(2011•天津模拟)设数列{an}满足a1=a,an+1=can+1-c(n∈N*),其中a,c为实数,且c≠0.
(1)求证:a≠1时数列{an-1}是等比数列,并求an
(2)设a=
1
2
c=
1
2
bn=n(1-an)(n∈N*)
,求数列{bn}的前n项和Sn
(3)设a=
3
4
,c=-
1
4
cn=
3+an
2-an
(n∈N*),记dn=c2n-c2n-1(n∈N*)
,设数列{dn}的前n项和为Tn,求证:对任意正整数n都有Tn
5
3

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科目:高中数学 来源: 题型:

(2009•大连二模)已知a为实数,数列{an}满足a1=a,当n≥2时,an=
an-1-4 (an-1>4)
5-an-1 (an-1≤4)

(I)当a=200时,填写下列表格;
N 2 3 51 200
an
(II)当a=200时,求数列{an}的前200项的和S200
(III)令b n=
an
(-2)n
,Tn=b1+b2…+bn求证:当1<a<
5
3
时,T n
5-3a
3

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知常数a、b都是正整数,函数f(x)=
x
bx+1
(x>0),数列{an}满足a1=a,
1
an+1
=f(
1
an
)
(n∈N*
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)若a=8b,且等比数列{bn}同时满足:①b1=a1,b2=a5;②数列{bn}的每一项都是数列{an}中的某一项.试判断数列{bn}是有穷数列或是无穷数列,并简要说明理由;
(3)对问题(2)继续探究,若b2=am(m>1,m是常数),当m取何正整数时,数列{bn}是有穷数列;当m取何正整数时,数列{bn}是无穷数列,并说明理由.

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