问题 解答题
设数列{an}满足a1=0,且an+1=an+
1
4
+
1+4an
2
.  
(Ⅰ)求a2的值;
(Ⅱ)设
1
4
+an
=bn
,试判断数列{bn}是否为等差数列?并求数列{bn}的通项公式;
(Ⅲ)设g(n)=
1
bn+1
+
1
bn+2
+
1
bn+3
+…+
1
b2n
,且g(n)≥m(m∈R)对任意n>1,n∈N*都成立,求m的最大值.
答案

(Ⅰ)∵a1=0,且an+1=an+

1
4
+
1+4an
2

∴a2=

1
4
+
1
2
=
3
4

(Ⅱ)∵

1
4
+an
=bn

∴an=bn2-

1
4
,代入an+1=an+
1
4
+
1+4an
2
得到:
b2n+1
=(bn+
1
2
)2

∵bn>0,

∴bn+1-bn=

1
2
,所以数列{bn}是以b1=
1
2
为首项,公差为
1
2
的等差数列.bn=
1
2
+(n-1)•
1
2
=
1
2
n.即数列{bn}的通项公式为bn=
1
2
n.

(Ⅲ)要使g(n)≥m(m∈R)对任意n>1,n∈N*都成立,只须m≤[g(n)min].

∵g(n)=
1
bn+1
+
1
bn+2
+
1
bn+3
+…+
1
b2n
=2(
1
n+1
+
1
n+2
+
1
n+3
+…+
1
2n
)
,∴g(n+1)-g(n)=2(
1
2n+1
+
1
2n+2
-
1
n+1
)=
1
(2n+1)•(n+1)
>0,∴g(n)是增的,

[g(n)]min=g(2)=2•(

1
3
+
1
4
)=
7
6

∴m的最大值为

7
6

单项选择题
多项选择题