已知数列{an}中,a1=1,an<an+1,设bn=,Sn=b1+b2+…+bn,求证:(Ⅰ);(Ⅱ)若数列{an}是公比为q且q≥3的等比数列,则Sn<1.

发布时间:2020-07-31 15:02:11

已知数列{an}中,a1=1,an<an+1,设bn=,Sn=b1+b2+…+bn,求证:
(Ⅰ);
(Ⅱ)若数列{an}是公比为q且q≥3的等比数列,则Sn<1.

网友回答

证明:(Ⅰ)由题意可知an>0

=
=
=.
又an<an+1,∴,,

则.
∴;
(Ⅱ)数列{an}是首项a1=1,公比为q且q≥3的等比数列,
∴.
∴.
Sn=b1+b2+…+bn
=
=
=.
∵q≥3,∴.

∴.
解析分析:(Ⅰ)利用作差法证明该不等式,作差后,把bn=代入,通分后进行因式分解,然后根据an<an+1判断差式的符号;(Ⅱ)写出等比数列{an}的通项公式,代入bn=后整理得到bn=,利用等比数列求和得到Sn=.由q≥3利用放缩法可证得Sn<1.

点评:本题是数列和不等式的综合题,训练了作差法证明不等式,考查了数列的递推式及等比数列的前n项和公式,考查了不等式的基本性质,是中档题.
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