数列{an}的前n项和记为Sn,已知a1=1,an+1=Sn(n=1,2,3,…).证明:(Ⅰ)数列{}是等比数列;(Ⅱ)Sn+1=4an.

发布时间:2020-08-04 13:59:22

数列{an}的前n项和记为Sn,已知a1=1,an+1=Sn(n=1,2,3,…).证明:
(Ⅰ)数列{}是等比数列;
(Ⅱ)Sn+1=4an.

网友回答

(I)证:由a1=1,an+1=Sn(n=1,2,3,),
知a2=S1=3a1,,,∴
又an+1=Sn+1-Sn(n=1,2,3,…),则Sn+1-Sn=Sn(n=1,2,3,),
∴nSn+1=2(n+1)Sn,(n=1,2,3,…),
故数列{}是首项为1,公比为2的等比数列.
(II)证明:Sn+1=4an.当n=1时,S2=a1+a2=4a1,等式成立.
由(1)知:,∴Sn=n2n-1
当n≥2时,4an=4(Sn-Sn-1)=2n(2n-n+1)=(n+1)2n=Sn+1,等式成立.
因此对于任意正整数n≥1都有Sn+1=4an.

解析分析:(Ⅰ)要证数列{}是等比数列;需证(n=1,2,3,…)成立,另外应说明;(Ⅱ)由(Ⅰ)知数列{}是首项为1,公比为2的等比数列,可得Sn的通项公式,代入an+1=Sn(n=1,2,3,…)可得Sn+1=4an.说明当n=1时,S2=a1+a2=4a1,等式成立.

点评:要证一个数列是等比数列,利用定义,每一项与它的前一项之比为一个常数,在这儿注意,n=1时,不在其中,所以要加以说明;同样第二个问题中,an+1=Sn(n=1,2,3,…),这个式子也不包括a1应加以说明.
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