问题
解答题
在数列{an}中,Sn是数列{an}前n项和,a1=1,当n≥2时,2SnSn-1=-an (I)求证:数列{
(II)设bn=
(III)是否存在自然数m,使得对任意自然数n∈N*,都有Tn>
|
答案
证明:(I)∵当n≥2时,2SnSn-1=-an=Sn-1-Sn
两边同除SnSn-1得:2=
-1 Sn 1 Sn-1
∵a1=1,
∴
=11 S1
即{
}是以1为首项,以2为公差的等差数列1 Sn
(II)由(I)得
=2n-11 Sn
即Sn=1 2n-1
∴bn=
=Sn 2n+1
=1 (2n-1)(2n+1)
(1 2
-1 2n-1
)1 2n+1
∴Tn=b1+b2+…+bn=
[(1-1 2
)+(1 3
-1 3
)+…+(1 5
-1 2n-1
)]=1 2n+1
(1-1 2
)=1 2n+1 n 2n+1
(III)令T(x)=
,则T′(x)=x 2x+1 1 (2x+1)2
则T(x)在[1,+∞)上是增函数,
故当n=1时,Tn取最小值1 3
若对任意自然数n∈N*,都有Tn>
(m-8)成立1 4
只要T1>
(m-8)1 4
即
>1 3
(m-8)1 4
解得m<
,28 3
由m∈N*,
∴m的最大值为9