Question

20．已知正项数列{a_n}的前n项和为S_n，若4S²_n-2=a²_n+$\frac{1}{{{a}^{2}}_{n}}$（n∈N^*），则S₂₀₁₄=（　　）

• A． 2015+$\frac{\sqrt{2015}}{2015}$
• B． 2015-$\frac{\sqrt{2015}}{2015}$
• C． 2015
• D． $\sqrt{2014}$

Answer 1

分析 4S²_n-2=a²_n+$\frac{1}{{{a}^{2}}_{n}}$（n∈N^*），化为$（2{S}_{n}）^{2}$=$（{a}_{n}+\frac{1}{{a}_{n}}）^{2}$，根据数列{a_n}是正项数列，可得2S_n=${a}_{n}+\frac{1}{{a}_{n}}$，当n=1时，解得a₁=1；当n=2时，可得a₂=$\sqrt{2}$-1；同理可得：a₃=$\sqrt{3}-\sqrt{2}$，…，猜想：a_n=$\sqrt{n}-\sqrt{n-1}$．验证即可得出．

解答 解：∵4S²_n-2=a²_n+$\frac{1}{{{a}^{2}}_{n}}$（n∈N^*），
∴$（2{S}_{n}）^{2}$=$（{a}_{n}+\frac{1}{{a}_{n}}）^{2}$，
∵数列{a_n}是正项数列，
∴2S_n=${a}_{n}+\frac{1}{{a}_{n}}$，
当n=1时，2a₁=a₁+$\frac{1}{{a}_{1}}$，解得a₁=1；
当n=2时，2（a₁+a₂）=${a}_{2}+\frac{1}{{a}_{2}}$，解得a₂=$\sqrt{2}$-1；
同理可得：a₃=$\sqrt{3}-\sqrt{2}$，…，
猜想：a_n=$\sqrt{n}-\sqrt{n-1}$．
可得S_n=$\sqrt{n}$，代入2S_n=${a}_{n}+\frac{1}{{a}_{n}}$验证成立，
∴a_n=$\sqrt{n}-\sqrt{n-1}$，S_n=$\sqrt{n}$．
∴S₂₀₁₄=$\sqrt{2014}$，
故选：D．

点评 本题考查了递推关系的应用、数列的通项公式，考查了猜想归纳验证推理能力与计算能力，属于中档题．