问题
解答题
已知f(x)=-
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式; (Ⅱ)数列{bn}的前n项和为Tn且满足
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答案
(Ⅰ)-
=f(an) =-1 an+1
,且an>0,4+ 1 an2
∴
=1 an+1
,4+ 1 an2
∴
-1 an+12
=4(n∈N+),1 an2
∴数列{
}是等差数列,首项 1 an2
公差d=41 a12
∴
=1+4(n-1)1 a12
∴an2=1 4n-3
∵an>0
∴an=
(n∈N+)(4分)(6分)1 4n-3
(Ⅱ)由题设知(4n-3)Tn+1=(4n+1)Tn+(4n+1)(4n-3).
∴
-Tn+1 4n+1
=1.Tn 4n-3
设
=cn,则上式变为cn+1-cn=1.Tn 4n-3
∴{cn}是等差数列.
∴cn=c1+n-1=
+n-1=b1+n-1=n.T1 1
∴
=T 1+n -1,若{bn}为等差数列,则T1=1,即b=1,Tn 4n-3
即Tn=n(4n-3)=4n2-3n.
∴当n=1时,bn=T1=1;
当n≥2时,bn=Tn-Tn-1=4n2-3n-4(n-1)2+3(n-1)=8n-7.
经验证n=1时也适合上式.
∴bn=8n-7(n∈N*).
(III)证明:an=1 4n-3
∴an=
>2 2 4n-3
=2
+4n-3 4n+1
,
-4n+1 4n-3 2
∴Sn=a1+a2+…+an>
( 1 2
-1)+( 5
-9
)+…+5
( 1 2
-4n+1
)4n-3
=1 2
-14n+1