已知数列{an}满足:a1=2,nan+1=Sn+n(n+1),n∈N*.
(1)求证:数列是等差数列,并求数列{an}的通项公式;
(2)已知数列{bn}满足:,若bn<M对任意的n∈N*恒成立,求M的取值范围.
网友回答
解:(1)由已知得:nSn+1-(n+1)Sn=n(n+1)即??…(2分)
∴是等差数列,首项为2,公差为1,∴Sn=n2+n…(4分)
∴an=Sn-Sn-1=2n当n=1时,a1=2也适合上式∴an=2n…(6分)
(2)由(1)得,…(7分)
∵,…(8分)
∴当n=1时,b1<b2当n=2时,b2=b3,当n≥3时,bn>bn+1
∴第二、三项取最大值为,…(10分)
∵bn<M对任意的n∈N*恒成立,∴bn的最大值小于M,∴.
所以,M的取值范围.…(12分)
解析分析:(1)通过an+1=Sn+1-Sn化简数列nan+1=Sn+n(n+1),等号两边同除n+1),即可怎么数列是等差数列,求出数列{an}的首项与公差,即可得到通项公式;(2)通过(1)求出的表达式,若bn<M对任意的n∈N*恒成立,只需求出数列{bn}中的最大项,即可求M的取值范围.
点评:本题是中档题,考查数列的递推关系式的应用,数列通项公式与数列中最大项的求法,考查计算能力,转化思想,分类讨论的应用.