问题 解答题
已知数列{an}满足a1=-1,an+1=
(3n+3)an+4n+6
n
,数列{bn}满足bn=
3n-1
an+2

(1)求证:数列{
an+2
n
}
为等比数列,并求数列{an}的通项公式.
(2)求证:当n≥2时,bn+1+bn+2+…+b2n
4
5
-
1
2n+1

(3)设数列{bn}的前n项和为{sn},求证:当n≥2时,sn2>2(
s2
2
+
s3
3
+…+
sn
n
)
答案

(1)由题意

an+1
n+1
=3
an
n
+
6
n
-
2
n+1
,即
an+1+2
n+1
=3
an+2
n

∴an=n•3n-1-2…(4分)

(2)当n=2时,b3+b4=

1
3
+
1
4
4
5
-
1
5
即n=2时命题成立

假设n=k(k≥2)时命题成立,即

1
k+1
+
1
k+2
+…+
1
2k
4
5
-
1
2k+1

当n=k+1时,

1
k+2
+
1
k+3
+…+
1
2k
+
1
2k+1
+
1
2k+2
4
5
-
1
2k+1
-
1
k+1
+
1
2k+1
+
1
2k+2

=

4
5
-
1
2k+2
4
5
-
1
2k+3
即n=k+1时命题也成立

综上,对于任意n≥2,bn+1+bn+2+…+b2n

4
5
-
1
2n+1
…(8分)

(3)bn=

1
n
当n≥2时,bn=sn-sn-1=
1
n
,即sn-
1
n
=sn-1

平方则sn2-

2sn
n
+
1
n2
=sn-12sn2-sn-12=
2sn
n
-
1
n2

叠加得sn2-1=2(

sn
2
+
sn
3
+…+
sn
n
)-(
1
22
+
1
32
+…+
1
n2
)

sn2=2(

s2
2
+
s3
3
+…+
sn
n
)+1-(
1
22
+…+
1
n2
)

sn2>2(

s2
2
+
s3
3
+…+
sn
n
)…(13分)

单项选择题
单项选择题