1成立,即m<8且m∈Z,故适合条件的m的最大值为7. 411.设数列{an}的首项a1=1,前n项和Sn满足关系式:3tSn-(2t+3)Sn-1=3t(t>0,n=2,3,4?).
(1)求证:数列{an}是等比数列;
<T1=
(2)设数列{an}的公比为f(t),作数列{bn},使b1=1,bn=f((3)求和:b1b2-b2b3+b3b4-?+b2n-1b2n-b2nb2n+1.
解:(1)由S1=a1=1,S2=1+a2,得3t(1+a2)-(2t+3)=3t. ∴a2=又3tSn-(2t+3)Sn-1=3t, 3tSn-1-(2t+3)Sn-2=3t ①-②得3tan-(2t+3)an-1=0. ∴
1bn?1)(n=2,3,4?),求数列{bn}的通项bn;
2t?3a22t?3,?. 3ta13t
①
②
an2t?32t?3?,n=2,3,4?, 所以{an}是一个首项为1公比为的等比数列; an?13t3t122t?321=?,得bn=f()=+bn-1?.
bn?133t3t(2)由f(t)=
222n?1的等差数列. 于是bn=1+(n-1)=; 333252n?14n?1(3)由bn=,可知{b2n-1}和{b2n}是首项分别为1和,公差均为的等差数列,于是b2n=,
3333∴b1b2-b2b3+b3b4-b4b5+?+b2n-1b2n-b2nb2n+1? =b2(b1-b3)+b4(b3-b5)+?+b2n(b2n-1-b2n+1)
44154n?142
=- (b2+b4+?+b2n)=-·n(+)=- (2n+3n)
332393可见{bn}是一个首项为1,公差为12.已知?为锐角,且tan??数列{an}的首项a1?2?1,函数f(x)?x2tan2??x?sin(2???4),
1,an?1?f(an). 2 ⑴ 求函数f(x)的表达式; ⑵ 求证:an?1?an;
⑶ 求证:1?111?????2(n?2,n?N*)
1?a11?a21?an分析:本题是借助函数给出递推关系,第(2)问的不等式利用了函数的性质,第(3)问是转化成可以裂项的形式,这是证明数列中的不等式的另一种出路。 解:⑴tan2??2tan?2(2?1)??1 又∵?为锐角 221?tan?1?(2?1) ∴2???4 ∴sin(2???4)?1 f(x)?x2?x
2 ⑵ an?1?an?an ∵a1?1 ∴a2,a3,?an都大于0 22 ∴an?0 ∴an?1?an
⑶
1an?1?1111111 ∴ ?????21?ananan?1an?anan(1?an)an1?an ∴
111111111 ????????????1?a11?a21?ana1a2a2a3anan?1111 ??2?a1an?1an?1122 ?∵a2?()?1333?, a3?()2??1 , 又∵n?2an?1?an 2444 ∴an?1?a3?1 ∴1?2?1an?1?2
∴1?111?????2 1?a11?a21?an点评:把复杂的问题转化成清晰的问题是数学中的重要思想,本题中的第(3)问不等式的证明更具有一般性。