问题
解答题
数列{an}的各项均为正数,sn为其前n项和,对于任意n∈N*,总有an,sn,an2成等差数列.
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)正数数列{cn}中,an+1=(cn)n+1,(n∈N°).求数列{cn}中的最大项.
答案
(Ⅰ)由已知:对于任意n∈N*,总有2sn=an+an2①成立
∴2sn-1=an+an-12(n≥2)②
①--②得2an=an+an2-an-1-an-12
∴an+an-1=(an+an-1)(an-an-1)
∵各项都均为正数,
∴an-an-1=1 (n≥2)
∴数列{an}是公差为1的等差数列
又n=1时,2s1=a1+a12,解得a1=1
∴an=n.
(Ⅱ)由已知 a2=c12=2可得c1=2
a3=c23=3可得,c2=3 3
a4=c34=4可得c3=4 4
a5=c45=5可得c4=5 5
易得 c1<c2>c3>c4
猜想 n≥2 时,{cn}是递减数列.
令f(x)=lnx x
∴f′(x)=
=
•x-lnx1 x x2 1-lnx x2
∵当x≥3时lnx>1,则1-lnx<0,即f‘(x)<0
∴在[3,+∞)内f(x)为单调递减函数.
由an+1=(cn)n+1,可得cn=
.ln(n+1) n+1
∴n≥2 时,{lncn}是递减数列.即{cn}是递减数列.
又c1<c2,
∴数列{cn}中的最大项为c2=
.3 3