Question

已知，数列{a_n}有a₁=a，a₂=2，对任意的正整数n，S_n=a₁+a₂+…+a_n，并有S_n满足．
（1）求a的值；
（2）求证数列{a_n}是等差数列；
（3）对于数列{b_n}，假如存在一个常数b使得对任意的正整数n都有b_n＜b且，则称b为数列{b_n}的“上渐进值”，令，求数列{p₁+p₂+…+p_n-2n}的“上渐进值”．

Answer 1

【答案】分析：（1）利用s₁=a₁，分别代入可求a的值；
（2）欲证数列{a_n}是等差数列，只需证明a_n+2-a_n+1=a_n+1-a_n，利用可证；
（3）根据定义先表示出p₁+p₂+…+p_n-2n=，再求其极限即可．
解答：解：（1）由已知，得，∴a=0…（4分）
（2）由a₁=0得，则，
∴2（S_n+1-S_n）=（n+1）a_n+1-na_n，即2a_n+1=（n+1）a_n+1-na_n，
于是有（n-1）a_n+1=na_n，并且有na_n+2=（n+1）a_n+1，
∴na_n+2-（n-1）a_n+1=（n+1）a_n+1-na_n，即n（a_n+2-a_n+1）=n（a_n+1-a_n），
而n是正整数，则对任意n∈N都有a_n+2-a_n+1=a_n+1-a_n，
∴数列{a_n}是等差数列，其通项公式是a_n=2（n-1）．…（10分）
（3）∵
∴p₁+p₂+p₃+…+p_n-2n==；由n是正整数可得p₁+p₂+…+p_n-2n＜3，
并且有，
∴数列{p₁+p₂+…+p_n-2n}的“上渐进值”等于3．…（18分）
点评：本题的考点是等差数列的确定，考查数列的综合问题，考查数列的递推关系与通项公式之间的关系，考查学生探究性问题的解决方法，注意体现转化与化归思想的运用，考查学生分析问题解决问题的能力和意识．