已知数列{an}的前n项和为Sn,且Sn+an=.(1)证明:数列{an-n}为等比数列;(2)设bn=Sn+,Tn=,求证:Tn<2.

发布时间:2020-08-01 03:13:12

已知数列{an} 的前n项和为Sn,且Sn+an=.
(1)证明:数列{an-n}为等比数列;
(2)设bn=Sn+,Tn=,求证:Tn<2.

网友回答

证明:(1)当n=1时,
2?a1=,a1-1=
当n≥2时,Sn+an=?? ?①
Sn-1+an-1=???②
①-②得2an-an-1=n+1
∴2an=an-1+(n+1)
即2an-2n=an-1-(n-1),2(an-n)=an-1-(n-1),

∴数列数列{an-n}是以为首项,为公比的等比数列.
(2)由(1)得an-n=
∴an=n+
∴Sn=-n-=-
∴bn=Sn+=
∴=
∴Tn=2(1-)

=2(1-)<2.

解析分析:(1)由题意知当n=1时,2?a1=,a1-1=,n≥2时an=Sn-Sn-1,得2an-an-1=n+1,即可证明结论;(2)先由(1)求得数列{bn}的通项公式并整理成bn=,从而,然后利用列项求和求出Tn=2(1-),求出数列{bn}的前n项和 Tn<2.

点评:本题考查了等比数列的判定,此题采取裂项的方法求和,考查分析解决问题的能力和运算能力,属于难题.
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