问题
解答题
是否存在常数a、b、c使等式12+22+32+…n2+(n﹣1)2+…21+12=an(bn2+c)对于一切n∈N*都成立,若存在,求出a、b、c并证明;若不存在,试说明理由.
答案
解:假设存在a、b、c使12+22+32+…n2+(n﹣1)2+…21+12=an(bn2+c)对于一切n∈N*都成立.当n=1时,a(b+c)=1;当n=2时,2a(4b+c)=6;当n=3时,3a(9b+c)=19.
解方程组,解得
证明如下:
①当n=1时,由以上知存在常数a、b、c使等式成立.
②假设n=k(k∈N*)时等式成立,
即12+22+32+…k2+(k﹣1)2+…21+12=ak(bk2+c)=;
当n=k+1时,12+22+32+…(k+1)2+k2+…21+12=ak(bk2+c)
=+(k+1)2+k2=;
即n=k+1时,等式成立.
因此存在,使等式对一切n∈N*都成立.