问题 解答题

已知数列{an}满足a1=1,且4an+1-anan+1+2an=9.

(1)求a2,a3,a4的值;

(2)猜想an的表达式;

(3)用数学归纳法证明(2)中的猜想.

答案

(1)∵a1=1,4an+1-anan+1+2an=9,

∴4a2-a2+2=9,解得a2=

7
3
,同理求得a3=
13
5
,a4=
19
7

(2)由a1=1,a2=

7
3
,a3=
13
5
,a4=
19
7
,猜想an=
6n-5
2n-1

(3)证明:①当n=1时,a1=1,右端

6×1-5
2×1-1
=1,等式成立;

②假设当n=k时,等式成立,即ak=

6k-5
2k-1

那么,当n=k+1时,

∵4ak+1-ak•ak+1+2ak=9,

∴ak+1=

9-2ak
4-ak
=
9-2•
6k-5
2k-1
4-
6k-5
2k-1
=
6k+1
2k+1
=
6(k+1)-5
2(k+1)-1

即当n=k+1时,等式也成立;

由①②得对任意n∈N*,等式均成立.

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