已知数列{an}满足an>0且对一切n∈N*,有a13+a23+…+an3=Sn2,a1+a2+…+an.
(Ⅰ)求证:对一切n∈N*有-an+1=2Sn;
(Ⅱ)求数列{an}通项公式;
(Ⅲ)求证:+++…+<3.
网友回答
(Ⅰ)证明:∵数列{an}满足:an>0,且对一切n∈N*,有a13+a23+…+an3=Sn2,…①
所以a13+a23+…+an3+an+13=Sn+12,…②
①-②得an+13=Sn+12-Sn2=an+1(Sn+1+Sn),
则an+12=Sn+1+Sn=an+1+2Sn,
所以an+12-an+1=2Sn;
(Ⅱ)解:因为an+12-an+1=2Sn=2Sn+1-2an+1,
所以an+12+an+1=2Sn+1…③
则an2+an=2Sn…④
③-④得2an+1=(an+12-an2)+(an+1-an),
从而an+1-an=1.
又a1=1,所以数列{an}是以首项为a1=1,公差为1的等差数列
所以an=n;
(Ⅲ)证明:∵an=n,∴<<
=
∴+++…+<1+()+…+()=2+-<3.
解析分析:(Ⅰ)由a13+a23+…+an3=Sn2,再写一式,两式相减,化简可得结论;(Ⅱ)由an+12-an+1=2Sn=2Sn+1-2an+1,可得an+12+an+1=2Sn+1,再写一式,两式相减,可得数列{an}是以首项为a1=1,公差为1的等差数列,从而可得数列的通项公式;(Ⅲ)利用放缩法可得<<=,再利用叠加法,即可证得结论.
点评:本题考查数列递推式,考查数列的通项,考查不等式的证明,正确求通项是关键.