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1、试题题目:设数列{an}的前n项和为Sn,且对任意的n∈N*都有Sn=2an-n,(1)求数..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2016-02-01 07:30:00

试题原文

设数列{an}的前n项和为Sn,且对任意的n∈N*都有Sn=2an-n,
(1)求数列{an}的前三项a1,a2,a3
(2)猜想数列{an}的通项公式an,并用数学归纳法证明;
(3)求证:对任意n∈N*都有
1
a2-a1
+
1
a3-a2
+
1
a4-a3
+…+
1
an+1-an
<1

  试题来源:不详   试题题型:解答题   试题难度:中档   适用学段:高中   考察重点:数学归纳法



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
(1)令n=1得,S1=2a1-1=a1,故a1=1;
令n=2得,S2=2a2-2=a1+a2=1+a2,故a2=3;
令n=3得,S3=2a3-3=a1+a2+a3=1+3+a3,故a3=7;
(2)由(1)可以猜想an=2n-1,下面用数学归纳法进行证明:
①当n=1时,结论显然成立;
②假设当n=k时结论成立,即ak=2k-1,
从而由已知Sn=2an-n可得:Sk=2ak-k=2(2k-1)-k=2k+1-k-2.
故Sk+1=2k+2-k-3.
∴ak+1=Sk+1-Sk=(2k+2-k-3)-(2k+1-k-2)=2k+1-1.
即,当n=k+1时结论成立.
综合①②可知,猜想an=2n-1成立.即,数列{an}的通项为an=2n-1.
(3)∵an=2n-1,
∴an+1-an=(2n+1-1)-(2n-1)=2n
1
a2-a1
+
1
a3-a2
+
1
a4-a3
++
1
an+1-an
=
1
2
+
1
22
+
1
23
++
1
2n
=1-
1
2n
<1

∴对任意n∈N*都有
1
a2-a1
+
1
a3-a2
+
1
a4-a3
++
1
an+1-an
<1
3、扩展分析:该试题重点查考的考点详细输入如下:

    经过对同学们试题原文答题和答案批改分析后,可以看出该题目“设数列{an}的前n项和为Sn,且对任意的n∈N*都有Sn=2an-n,(1)求数..”的主要目的是检查您对于考点“高中数学归纳法”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中数学归纳法”。


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