问题
解答题
已知数列{an}满足a1=a,an+1=
(Ⅰ)依次计算a2,a3,a4,a5; (Ⅱ)猜想an的表达式,并用数学归纳法进行证明. |
答案
(I)分别令n=1,2,3,4,得:
a2=
,a3=1 2-a
=1 2-a 2
=1 2- 1 2-a
,2-a 3-2a
a4=
=1 2-a 3
=1 2- 2-a 3-2a 3-2a 4-3a
a5=
=1 2-a 4
=1 2- 3-2a 4-3a
.4-3a 5-4a
(II)由此,猜想 an=(n-1)-(n-2)a n-(n-1)a
下面用数学归纳法证明此结论正确.
证明:(1)当n=1时,显然结论成立
(2)假设当n=k(k≥1)时,结论成立,即 ak=(k-1)-(k-2)a k-(k-1)a
那么ak+1=
=1 2-a k
=1 2- k-1-(k-2)a k-(k-1)a
,k-(k-1)a k+1-ka
也就是说,当n=k+1时结论成立.
根据(1)和(2)可知,结论对任意正整数n都成立,即 an=(n-1)-(n-2)a n-(n-1)a