解答题已知数列{an}的前n项和Sn=-an-()n-1+2.(1)求数列{an}的通

发布时间:2020-07-09 02:56:42

解答题已知数列{an}的前n项和Sn=-an-()n-1+2.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)令cn=an,Tn为数列{cn}的前n项和,试比较Tn与的大小.

网友回答

解:(1)由题意知a1=-a1-1+2,∴.
当n≥2时,,
∴.
∴,即2n?an=2n-1an-1+1,
设bn=2nan,则bn-bn-1=1,
∵b1=2a1=1,∴bn=1+(n-1)=n=2nan,
∴.
(2)由(1)得,
∴,①
=②
①-②得
=
=,
∴.
Tn-=.
于是确定Tn与的大小等价于比较2n与2n+1的大小,
由2<2×1+1,22<2×2+1,23>2×3+1,24>2×4+1,
可猜想当n≥3时,2n>2n+1,证明如下.
(1)当n=3时,23>2×3+1,猜想成立.
(2)假设当n=k时,猜想成立,即2k>2k+1.
当 n=k+1时,2k+1=2?2k>2(2k+1)=4k+2=2(k+1)+1+(2k-1)>2(k+1)-1.
所以,当n=k+1时,猜想也成立.
综合(1)(2)可知,对一切n≥3的正整数,都有2n>2n+1.
∴当n=1,2时,Tn<.当n≥3时,Tn≥.解析分析:(1)由题意知.,所以.同眦可知2n?an=2n-1an-1+1,bn=2nan,则bn=1+(n-1)=n=2nan,由此可知.(2)由(1)得,,=,由错位相减法知.由此入手可证出当n=1,2时,Tn<.当n≥3时,Tn≥.点评:本题考查数列的知识和不等式的证明,解题时要认真审题,仔细解答.
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