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数列{an}中,an+1=
an2
2an-2
,n∈N*
(I)若a1=
9
4
,设bn=log
1
3
an-2
an
,求证数列{bn}是等比数列,并求出数列{an}的通项公式;
(II)若a1>2,n≥2,n∈N,用数学归纳法证明:2<an<2+
a1-2
2n-1
分析:(I)由题意知bn+1=2bnb1=log
1
3
a1-2
a1
=2
,数列{bn}是首项为2,公比为2的等比数列,由此可log
1
3
an-2
an
=2n
,所以an=
2
1-(
1
3
)
2n

(II)根据题设条件利用数学归纳法进行证明.
解答:解:(I)证明:
bn+1=log
1
3
an+1-2
an+1
=log
1
3
a
2
n
2an-2
-2
a
2
n
2an-2
=log
1
3
(
an-2
an
)2=2log
1
3
(
an-2
an
)=2bn

(2分)
b1=log
1
3
a1-2
a1
=2
,∴数列{bn}是首项为2,公比为2的等比数列,(4分)

∴bn=2n,即log
1
3
an-2
an
=2n
,得
an-2
an
=(
1
3
)2n
,所以an=
2
1-(
1
3
)
2n
.(6分)
(II)证明:(i)当n=2时,∵a1>2,
a2-2=
a
2
1
2a1-2
-2=
(a1-2)2
2a1-2
>0

a2-2-
a1-2
2
=
(a1-2)2
2a1-2
-
a1-2
2
=
2-a1
2(a1-1)
<0

2<a2<2+
a1-2
21
,不等式成立;(8分)
(ii)假设当n=k(k≥2)时,2<ak<2+
a1-2
2k-1
成立,
那么,当n=k+1时,去证明2<ak+1<2+
a1-2
2k

ak+1-2=
ak
2ak-2
-2=
(ak-2)2
2(ak-1)
>0

∴ak+1>2;
ak+1-2-
a1-2
2k
=
(ak-2)2
2(ak-1)
-
a1-2
2k
(ak-2)2
2(ak-2)
-
a1-2
2k
=
ak-2
2
-
a1-2
2k
ak-2
2
-
a1-2
2k
2+
a1-2
2k-1
-2
2
-
a1-2
2k
=0

ak+1<2+
a1-2
2k

2<ak+1<2+
a1-2
2k

所以n=k+1不等式也成立,
由(i)(ii)可知,不等式成立.(12分)
点评:本题考查数列的性质和应用,解题时要注意数学归纳法的解题步骤,注意解题的严密性.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中数学 来源: 题型:

在数列{an}中,如果对任意n∈N+都有
an+2-an+1an+1-an
=p(p为常数),则称数列{an}为“等差比”数列,p叫数列{an}的“公差比”.现给出如下命题:
(1)等差比数列{an}的公差比p一定不为零;
(2)若数列{an}(n∈N+)是等比数列,则数列{an}一定是等差比数列;
(3)若等比数列{an}是等差比数列,则等比数列{an}的公比与公差比相等.
则正确命题的序号是
 

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科目:高中数学 来源: 题型:

(2006•南京一模)已知函数f(x)=2+
1
x
.数列{an}中,a1=a,an+1=f(an)(n∈N*).当a取不同的值时,得到不同的数列{an},如当a=1时,得到无穷数列1,3,
7
3
17
7
,…;当a=-
1
2
时,得到有穷数列-
1
2
,0.
(1)求a的值,使得a3=0;
(2)设数列{bn}满足b1=-
1
2
bn=f(bn+1)(n∈N*)
,求证:不论a取{bn}中的任何数,都可以得到一个有穷数列{an};
(3)求a的取值范围,使得当n≥2时,都有
7
3
an
<3.

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科目:高中数学 来源: 题型:

(2012•安徽模拟)数列{an}中,a1=
5
7
an+1=2-
1
an
(n∈N*)
;数列{bn}满足bn=
1
an-1
(n∈N*)

(I)求证:数列{bn}是等差数列,并求出{an}的通项公式an
(Ⅱ)求{an}中最大项与最小项.

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科目:高中数学 来源: 题型:填空题

关于数列有下列四个判断:
①若a,b,c,d成等比数列,则a+b,b+c,c+d也成等比数列;
②若数列{an}是等比数列,则Sn,S2n-Sn,S3n-S2n…也成等比数列;
③若数列{an}既是等差数列也是等比数列,则{an}为常数列;
④数列{an}的前n项的和为Sn,且数学公式,则{an}为等差或等比数列;
⑤数列{an}为等差数列,且公差不为零,则数列{an}中不会有am=an(m≠n).
其中正确命题的序号是________.(请将正确命题的序号都填上)

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科目:高中数学 来源: 题型:

在数列{an}中,如果存在非零常数T使得an=an+T对于任意非零自然数n均成立,那么就称数列{an}为周期数列,其中T叫做数列{an}的周期,已知数列{an}满足an+1=|anan1|(n≥2,n∈N),如果a1=1,a2=a(a∈R,a≠0),当数列{an}的周期最小时,该数列前2005项的和是                                                  

A.668                     B.669                    C.1336                  D.1337

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