题文
各项均为正数的数列{an},a1=12,a2=45,且对满足m+n=p+q的任意正整数m,n,p,q都有am+an(1+am)(1+an)=ap+aq(1+ap)(1+aq)(I)求通项an;
(II)记cn=an+1-an(n∈N*),设数列{cn}的前n项和为Tn,求证:对任意正整数n都有Tn<23. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(I)解法一:特征根法,令α=2α+1α+2得α=1∴an-1=2an-1+1an-1+2-1=an-1-1an-1+2
∴1an-1=an-1+2an-1-1=3an-1-1+1
再利用构造新数列求通项公式
设1an-1-p=3(1a n-1-1-p)
∴1an-1=3an-1-1-2p∴-2p=1∴p=-12
∴1an-1+12=3(1an-1-1+12)又 1an-1+12=-32
∴1an-1=-12•3n-12
∴an-1=-23n+1
∴an=3n-13n+1
解法二:由am+an(1+am)(1+an)=ap+aq(1+ap)(1+aq)
得a1+an(1+a1)(1+an)=a2+an-1(1+a2)(1+an-1)
将a1=12,a2=45,代入化简得
an=2an-1+1an-1+2
所以1-an1+an=131-an-11+an-1
故数列{1-an1+an}为等比数列,从而1-an1+an=13n,an=3n-13n+1
(II)∵an=3n-13n+1=1-23n+1
∴cn=an+1-an=1-23n+1+1-1+23n+1=4•3n(3n+1)(3n+1+1)
=4•3n32n+1+4•3n+1=43n+1+4+13n<43n+1
∴Tn=c1+c2+…+cn<4(132+133+…+13n+1)=4•19(1-13n)1-13=23(1-13n)<23
解析
2α+1α+2考点
据考高分专家说,试题“各项均为正数的数列{an},a1=12,.....”主要考查你对 [数列求和的其他方法(倒序相加,错位相减,裂项相加等) ]考点的理解。 数列求和的其他方法(倒序相加,错位相减,裂项相加等)数列求和的常用方法:
1.裂项相加法:数列中的项形如
的形式,可以把
表示为
,累加时抵消中间的许多项,从而求得数列的和;
2、错位相减法:源于等比数列前n项和公式的推导,对于形如
的数列,其中
为等差数列,
为等比数列,均可用此法;
3、倒序相加法:此方法源于等差数列前n项和公式的推导,目的在于利用与首末两项等距离的两项相加有公因式可提取,以便化简后求和。
4、分组转化法:把数列的每一项分成两项,或把数列的项“集”在一块重新组合,或把整个数列分成两个部分,使其转化为等差或等比数列,这一求和方法称为分组转化法。
5、公式法求和:所给数列的通项是关于n的多项式,此时求和可采用公式求和,常用的公式有:

数列求和的方法多种多样,要视具体情形选用合适方法。
数列求和特别提醒:
(1)对通项公式含有
的一类数列,在求
时,要注意讨论n的奇偶性;
(2)在用等比数列前n项和公式时,一定要分q=1和q≠1两种情况来讨论。


