问题 解答题
已知{an}是公差不为零的等差数列,其前n项和为Sn,若a3是a1、a9的等比中项,且S5=15.
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)若数列{
1
a2n
}
的前n项和Tn,求证:Tn<2.
答案

(Ⅰ)设数列{an}的公差为d(d≠0),则

∵a3是a1、a9的等比中项,S5=15,

(a1+2d)2=a1(a1+8d)
5a1+10d=15
,∴a1=d=1

∴an=n;

(Ⅱ)证明:n=1时,Tn=1<2;

n≥2时,Tn=

1
12
+
1
22
+…+
1
n2
<1+
1
1×2
+…+
1
(n-1)n
=1+1-
1
2
+…+
1
n-1
-
1
n
=2-
1
n
<2

综上,Tn<2.

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