问题 解答题
已知各项都不为零的数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=
1
2
anan+1(n∈N*)
,a1=1.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)求证:
1
a12
+
1
a22
+
1
a32
+…+
1
an2
7
4
答案

(1)∵Sn=

1
2
anan+1,①

Sn-1=

1
2
an-1an(n≥2),②

①-②得an=Sn-Sn-1=

1
2
(an+1-an-1)an

∵an≠0,∴an+1-an-1=2.

数列{an}的奇数项组成首项为a1=1,公差为2的等差数列;偶数项组成首项为a2,公差为2的等差数列.

∵a1=1,∴a2=

S1
1
2
a1
=2,

∴a2n-1=1+(n-1)×2=2n-1,a2n=2+(n-1)×2=2n.

∴数列{an}的通项公式为an=n.(n∈N*);

(2)证明:当n≥3时,

1
an2
=
1
n2
1
(n-1)n
=
1
(n-1)
-
1
n
,则

1
a12
+
1
a22
+
1
a32
+…+
1
an2
=
1
12
+
1
22
+
1
32
+…+
1
n2
<1+
1
4
+(
1
2
-
1
3
)+(
1
3
-
1
4
)+…+
1
(n-1)
-
1
n
=
7
4
-
1
n
7
4

当n=1时,

1
a12
=1<
7
4
;  当n=2时,
1
a12
+
1
a22
=
5
4
7
4

1
a12
+
1
a22
+
1
a32
+…+
1
an2
7
4

单项选择题
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