在数列{an}中,a1=
(1)写出此数列的前5项; (2)归纳猜想{an}的通项公式,并用数学归纳法证明. |
(1)由已知a1=
,1 3
=(2n-1)an,分别取n=2,3,4,5,a1+a2+a3+…+an n
得a2=
a1=1 5
=1 3×5
,a3=1 15
(a1+a2)=1 14
=1 5×7
,a4=1 35
(a1+a2+a3)=1 27
=1 7×9
,a5=1 63
(a1+a2+a3+a4)=1 44
=1 9×11
;1 99
所以数列的前5项是:a1=
,a2=1 3
,a3=1 15
,a4=1 35
,a5=1 63
; …(5分)1 99
(2)由(1)中的分析可以猜想an=
(n∈N*). …(7分)1 (2n-1)(2n+1)
下面用数学归纳法证明:
①当n=1时,猜想显然成立. …(8分)
②假设当n=k(k≥1且k∈N*)时猜想成立,即ak=
. …(9分)1 (2k-1)(2k+1)
那么由已知,得
=(2k+1)ak+1,a1+a2+a3+…+ak+ak+1 k+1
即a1+a2+a3+…+ak=(2k2+3k)ak+1.所以(2k2-k)ak=(2k2+3k)ak+1,
即(2k-1)ak=(2k2+3)ak+1,又由归纳假设,得(2k-1)
=(2k+3)ak+1,1 (2k-1)(2k+1)
所以ak+1=
,即当n=k+1时,猜想也成立. …(11分)1 (2k+1)(2k+3)
综上①和②知,对一切n∈N*,都有an=
成立. …(12分)1 (2n-1)(2n+1)