问题
解答题
设各项均不为0的数列{an}的前n项之乘积是bn,且λan+bn=1(λ∈R,λ>0) (1)探求an、bn、bn-1之间的关系式; (2)设λ=1,求证{
(3)设λ=2,求证:b1+b2+…+bn<
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答案
(1)由数列{an}的前n项之乘积是bn,得a1=b1,an=
(2分)bn bn-1
(2)证明:令n=1,得λa1+b1=1,又a1=b1,∴b1=1 λ+1
∵λ=1,∴b1=
(3分)1 2
当n≥2时,将an=
代入an+bn=1中,得bn bn-1
+bn=1,则bn bn-1
=1 bn
+1 (4分)1 bn-1
∴数列{
}是以2为首项,以1为公差的等差数列1 bn
(3)∵2a1+b1=1,a1=b1∴3b1=1,b1=
(5分)1 3
当λ=2时,将an=
代入2an+bn=1中,得2bn bn-1
+bn=1bn bn-1
则
=21 bn
+1 (6分)1 bn-1
∴
+1=2(1 bn
+1)(7分)1 bn-1
∴{
+1}是以1 bn
+1=4为首项,以2为公比的等比数列 (8分)1 b1
∴
+1=2n+11 bn
∴bn=1 2n+1-1
∵
<1 2n+1-1
=1 2n+1-2
•1 2 1 2n-1
∴bn<
bn-1(n≥2)1 2
∴b1+b2+…+bn≤b1+
b1+…+1 2
b1=b1•1 2n-1
<b1•1- 1 2n 1- 1 2
=1 1 2 2 3
∴b1+b2+…+bn<
.2 3