.由數(shù)學(xué)歸納法知對所有成立 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

已知是等差數(shù)列,其前n項和為Sn,是等比數(shù)列,且,.

(Ⅰ)求數(shù)列的通項公式;

(Ⅱ)記,,證明).

【解析】(1)設(shè)等差數(shù)列的公差為d,等比數(shù)列的公比為q.

,得,,.

由條件,得方程組,解得

所以,,.

(2)證明:(方法一)

由(1)得

     ①

   ②

由②-①得

(方法二:數(shù)學(xué)歸納法)

①  當(dāng)n=1時,,,故等式成立.

②  假設(shè)當(dāng)n=k時等式成立,即,則當(dāng)n=k+1時,有:

   

   

,因此n=k+1時等式也成立

由①和②,可知對任意成立.

 

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已知數(shù)列的前項和為,且 (N*),其中

(Ⅰ) 求的通項公式;

(Ⅱ) 設(shè) (N*).

①證明:

② 求證:.

【解析】本試題主要考查了數(shù)列的通項公式的求解和運用。運用關(guān)系式,表示通項公式,然后得到第一問,第二問中利用放縮法得到,②由于,

所以利用放縮法,從此得到結(jié)論。

解:(Ⅰ)當(dāng)時,由.  ……2分

若存在

從而有,與矛盾,所以.

從而由.  ……6分

 (Ⅱ)①證明:

證法一:∵

 

.…………10分

證法二:,下同證法一.           ……10分

證法三:(利用對偶式)設(shè),

.又,也即,所以,也即,又因為,所以.即

                    ………10分

證法四:(數(shù)學(xué)歸納法)①當(dāng)時, ,命題成立;

   ②假設(shè)時,命題成立,即,

   則當(dāng)時,

    即

故當(dāng)時,命題成立.

綜上可知,對一切非零自然數(shù),不等式②成立.           ………………10分

②由于,

所以,

從而.

也即

 

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已知遞增等差數(shù)列滿足:,且成等比數(shù)列.

(1)求數(shù)列的通項公式;

(2)若不等式對任意恒成立,試猜想出實數(shù)的最小值,并證明.

【解析】本試題主要考查了數(shù)列的通項公式的運用以及數(shù)列求和的運用。第一問中,利用設(shè)數(shù)列公差為,

由題意可知,即,解得d,得到通項公式,第二問中,不等式等價于,利用當(dāng)時,;當(dāng)時,;而,所以猜想,的最小值為然后加以證明即可。

解:(1)設(shè)數(shù)列公差為,由題意可知,即

解得(舍去).      …………3分

所以,.        …………6分

(2)不等式等價于,

當(dāng)時,;當(dāng)時,;

,所以猜想,的最小值為.     …………8分

下證不等式對任意恒成立.

方法一:數(shù)學(xué)歸納法.

當(dāng)時,,成立.

假設(shè)當(dāng)時,不等式成立,

當(dāng)時,, …………10分

只要證  ,只要證 

只要證  ,只要證  ,

只要證  ,顯然成立.所以,對任意,不等式恒成立.…14分

方法二:單調(diào)性證明.

要證 

只要證  ,  

設(shè)數(shù)列的通項公式,        …………10分

,    …………12分

所以對,都有,可知數(shù)列為單調(diào)遞減數(shù)列.

,所以恒成立,

的最小值為

 

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