问题
解答题
已知函数f(x)=
(Ⅰ)用数学归纳法证明bn≤
(Ⅱ)证明Sn<
|
答案
证明:(Ⅰ)当x≥0时,f(x)=1+
≥1.2 x+1
因为a1=1,所以an≥1(n∈N*).
下面用数学归纳法证明不等式bn≤
.(
-1)n3 2n-1
(1)当n=1时,b1=
-1,不等式成立,3
(2)假设当n=k时,不等式成立,即bk≤
.(
-1)k3 2k-1
那么bk+1=|ak+1-
|=3 (
-1)|ak-3
|3 1+ak
bk≤
-13 2
.(
-1)k+13 2k
所以,当n=k+1时,不等式也成立.
根据(1)和(2),可知不等式对任意n∈N*都成立.
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,bn≤
.(
-1)n3 2n-1
所以Sn=b1+b2+…+bn≤(
-1)+3
+…+(
-1)23 2
=((
-1)n3 2n-1
-1)•3
<(1-(
)n
-13 2 1-
-13 2
-1)•3
=1 1-
-13 2 2 3
.3
故对任意n∈N*,Sn<2 3
.3