数列{an}是等差数列,数列{bn}满足bn=anan+1an+2(n∈N*),数列{bn}的前n项和为Sn.(1)若数列{an}的公差d等于首项a1,试用数学归纳法

发布时间:2020-08-01 03:16:08

数列{an}是等差数列,数列{bn}满足bn=anan+1an+2(n∈N*),数列{bn}的前n项和为Sn.
(1)若数列{an}的公差d等于首项a1,试用数学归纳法证明:对于任意n∈N*,都有Sn=;
(2)若数列{an}满足:3a5=8a12>0,试问n为何值时,Sn取得最大值?并说明理由.

网友回答

解:(1)证明:当n=1时,S1=b1,==b1,原式成立.(1分)
假设当n=k时,Sk=成立,(2分)
则Sk+1=Sk+bk+1=(4分)
====(6分)
所以n=k+1时,等式仍然成立,故对于任意n∈N*,都有Sn=;(8分)
(2)因为3a5=8a12>0,所以3a5=8(a5+7d),a5=->0,所以d<0
又a16=a5+11d=->0,a17=a5+12d=<0,(11分)
所以a1>a2>a3>…>a16>0>a17>a18,b1>b2>b3>…>b14>0>b17>b18,
因为b15=a15a16a17<0,b16=a16a17a18>0,(13分)
a15=a5+10d=->0,a18=a5+13d=<0,
所以a15<-a18,所以b15>-b16,b15+b16>0,(15分)
故S16>S14,所以Sn中S16最大.(16分)

解析分析:(1)当n=1时,S1=b1,==b1,原式成立.假设当n=k时,Sk=成立,由此证明n=k+1时,等式仍然成立.(2)由3a5=8a12>0,知3a5=8(a5+7d),a5=->0,所以d<0.由a16=a5+11d=->0,a17=a5+12d=<0,知a1>a2>a3>…>a16>0>a17>a18,b1>b2>b3>…>b14>0>b17>b18,由此能够推导出Sn中S16最大.

点评:本题考查数列和函数的综合运用,解题时要认真审题,注意数列归纳法的合理运用,恰当地进行等价转化.
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