问题
解答题
设数列{an}的前n项和为Sn,且a1=1,Sn=nan-2n(n-1)(n∈N*). (Ⅰ)求数列{an}的通项公式; (Ⅱ)证明:
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答案
(Ⅰ)依题意Sn=nan-2n(n-1)(n∈N*)
Sn-1=(n-1)an-1-2(n-1)(n-2)(n≥2,n∈N*)
两式相减得an=Sn-Sn-1=nan-(n-1)an-1-4n+4,(n≥2,n∈N*)
所以(1-n)an=-(n-1)an-1-4(n-1)
因为n≥2,n∈N*,所以1-n≠0,
两边同除以(1-n)可得,an=an-1+4⇒an-an-1=4,(n≥2,n∈N*)
所以{an}是以a1=1为首项,公差为4的等差数列
所以an=a1+(n-1)d=4n-3
(Ⅱ)证明:由(Ⅰ)知
=1 an-1•an
=1 (4n-7)(4n-3)
(1 4
-1 4n-7
)1 4n-3
所以
+1 a1a2
+…+1 a2a3
=1 an-1an
(1-1 4
+1 5
-1 5
+1 9
-1 9
+…+1 13
-1 4n-7
)1 4n-3
=
(1-1 4
)<1 4n-3 1 4