问题 解答题
在数列{an}中,a1=
1
6
an=
Sn-1
2+3+4+…+n
(n≥2)
其中Sn表示数列的前n项和.
(Ⅰ)分别求a2,a3,a4的值;
(Ⅱ)求数列{an}的通项公式an的表达式,并予以证明.
答案

(本小题满分14分)

(Ⅰ)因为a1=

1
6
an=
Sn-1
2+3+4+…+n
(n≥2)

所以n=2时a2=

S1
2
=
1
12
a2=
1
12

n=3时a3=

S2
2+3
=
a1+a2
2+3
=
1
6
 +
1
12
5
=
1
20
a3=
1
20

n=4时a4=

S3
2+3+4
=
a1+a2+a4
2+3+4
=
1
30
a4=
1
30
…(3分)

(Ⅱ)由(Ⅰ)猜想数列{an}的通项公式an=

1
(n+1)(n+2)
…(5分)

以下用数学归纳法证明:①n=1时,a1=

1
6
,命题成立;

②假设n=k(k≥1)时成立,即ak=

1
(k+1)(k+2)
成立…(7分)

由已知ak=

Sk-1
2+3+4+…+k

推得:SK-1=(2+3+…+k)•ak=

(k-1)(k+2)
2
1
(k+1)(k+2)
=
k-1
2(k+1)

成立…(9分)

那么,当n=k+1时,ak+1=

Sk
2+3+…+k+(k+1)
=
Sk-1+ak
k(k+3)
2
=
k-1
2(k+1)
+
1
(k+1)(k+2)
k(k+3)
2

=

k(k+1)
k(k+1)(k+2)(k+3)
=
1
(k+2)(k+3)

则n=k+1时,an=

1
(n+1)(n+2)
也成立.…(14分)

综上可知,对任意n∈N,an=

1
(n+1)(n+2)
成立.

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