已知数列{an}是由正数组成的等差数列,Sn是其前n项的和,并且a3=5,a4S2=28.
(I)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)证明:不等式对一切n∈N均成立.
网友回答
解:(I)设数列{an}的公差为d,由已知得…(2分)
∴(5+d)(10-3d)=28,
∴3d2+5d-22=0,
解之得d=2或.
∵数列{an}各项均正,∴d=2,∴a1=1.
∴an=2n-1.…(5分)
证明:(Ⅱ)∵n∈N,
∴只需证明成立.…(7分)
(i)当n=1时,左=2,右=2,∴不等式成立.…(8分)
(ii)假设当n=k时不等式成立,即.
那么当n=k+1时,…(10分)
以下只需证明.
即只需证明.…(11分)
∵.
∴=.
综合(i)(ii)知,不等式对于n∈N都成立.…(12分)
解析分析:(1)设出等差数列的等差为d,根据等差数列的性质,利用a3=5,a4?S2=28求出d及表示出数列{an}的通项公式;(2)只需证明成立,下面利用数学归纳法证明.当n=1时,代入不等式左右端,验算可得证.再证明从k到k+1时,利用分析法思想向要证明的代数式转化即可证明n=k+1时也成立,从而结论得证.
点评:本题考查了等差数列的通项公式、数学归纳法以及数列与不等式的综合,综合性强,难度较大.对于涉及正整数的不等式证明问题通常通过数学归纳法来解决.