问题 解答题
已知等差数列{an}的公差d大于0,且a2、a5是方程x2-12x+27=0的两根,数列{bn}的前n项和为Tn,且Tn=1-
1
2
bn

(1)求数列{an}、{bn}的通项公式;
(2)设数列{an}的前n项和为Sn,试判断n≥4时
1
bn
与Sn+1的大小,并用数学归纳法证明你的结论.
答案

(1)设an的首项为a1,∵a2,a5是方程x2-12x+27=0的两根,

a2+a5=12
a2a5=27
,∴
2a1+5d=12
(a1+d)(a1+4d)=27

∴a1=1,d=2,∴an=2n-1

n=1时,b1=T1=1-

1
2
b1,∴b1=
2
3

n≥2时,Tn=1-

1
2
bnTn-1=1-
1
2
bn-1

两式相减得bn=

1
3
bn-1数列是等比数列,

∴bn=

2
3
•(
1
3
n-1

(2)Sn=

n[1+(2n-1)]
2
=n2,∴Sn+1=(n+1)2
1
bn
=
3n
2

n≥4时,

1
bn
>Sn+1,证明如下:

下面用数学归纳法证明:①当n=4时,已证.

②假设当n=k (k∈N*,k≥4)时,

1
bk
>Sk+1,即
3k
2
>(k+1)2

那么n=k+1时,

1
bk+1
=
3k+1
2
=3•
3k
2
>3(k+1)2=3k2+6k+3

=(k2+4k+4)+2k2+2k-1>[(k+1)+1]2=S(k+1)+1

∴n=k+1时,结论也成立.

由①②可知n∈N*,n≥4时,

1
bn
>Sn+1都成立.

单项选择题
补全对话,情景问答