解答题本题满分16分)两个数列{an},{bn},满足.★(参考公式)求证:{bn}为

发布时间:2020-07-09 04:04:16

解答题本题满分16分)两个数列{an},{bn},满足.★(参考公式)
求证:{bn}为等差数列的充要条件是{an}为等差数列.

网友回答

证明:∵,∴bn+1=,
∴bn=a1+2a2+3a3+…+nan?①,
bn+1=a1+2a2+3a3+…+nan+(n+1)an+1.②
②减去①可得 bn+1-bn=(n+1)an+1.
两边同时除以n+1可得 bn+1-bn=an+1 ③,
∴bn-bn-1=an? ④.
③减去④可得 an+1 -an=( ?bn+1 -?bn?)-(?bn -bn-1 )
=bn+1 +bn+1 -bn-bn-bn+?bn-1-bn-1?
=(bn+1-bn?)+(bn+1-bn?)+?(bn-bn-1)-(bn-bn-1)
=(bn+1-bn?)+(bn+1-bn?)-(bn-bn-1).
由于{bn}为等差数列的充要条件是 bn+1-bn=bn-bn-1=常数d,
此时an+1 -an=d+-=,是个常数.
故:{bn}为等差数列的充要条件是{an}为等差数列.解析分析:由条件可得 bn+1-bn=an+1 ,bn-bn-1=an,相减可得 an+1 -an═(bn+1-bn?)+(bn+1-bn?)-(bn-bn-1),由于{bn}为等差数列的充要条件是 bn+1-bn=bn-bn-1=常数d,此时an+1 -an=d+-=,是个常数,从而结论成立.点评:本题主要考查用分析法和综合法证明数学命题,体现了等价转化的数学思想,属于中档题.
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