题文
已知数列{an}满足条件(n-1)an+1=(n+1)(an-1),且a2=6,(1)计算a1、a3、a4,请猜测数列{an}的通项公式并用数学归纳法证明;
(2)设bn=an+n(n∈N*),求limn→∞(1b2-2+1b3-2+…1bn-2)的值. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)当n=1时,a1=1,且a2=6当n=2时,a3=3(a2-1)=15,
当n=3时,2a4=4(a3-1),∴a4=28,…(2分)
猜测an=2n2-n…(4分)
下面用数学归纳法证明:
ⅰ当n=1,2,3,4时,等式an=2n2-n已成立…(5分)
ⅱ假设当n=k时,ak=2k2-k
则由(k-1)ak+1=(k+1)(ak-1),有:ak+1=k+1k-1(k-1)(2k+1)=2k2+3k+1=2(k+1)2-(k+1)
即n=k+1时,等式也成立
综上,an=2n2-n成立…(7分)
(2)bn=an+n=2n2
∴bn-2=2(n-1)(n+1)…(8分)
∴1bn-2=14(1n-1-1n+1)…(10分)
∴limn→∞(1b2-2+1b3-2+…1bn-2)=limn→∞14[(1-13)+(12-14)+…+(1n-1-1n+1)]
=limn→∞14(32-1n-1n+1)=38…(12分)
解析
k+1k-1考点
据考高分专家说,试题“已知数列{an}满足条件(n-1)an+.....”主要考查你对 [数列的极限 ]考点的理解。 数列的极限数列的极限定义(描述性的):
如果当项数n无限增大时,无穷数列
的项an无限地趋近于某个常数a(即
无限地接近于0),a叫数列
的极限,记作
,也可记做当n→+∞时,an→a。
数列的极限严格定义:
即ε-N定义:对于任何正数ε(不论它多么小),总存在某正数N,使得当n>N时,一切an都满足
,a叫数列
的极限。
数列极限的四则运算法则:
若
,则
(1)
,
;
(2)
,
;
(3)
。
前提条件:(1)各数列均有极限,(2)相加减时必须是有限个数列才能用法则。
an无限接近于a的方式有三种:
第一种是递增的数列,an无限接近于a,即an是在常数a的左边无限地趋近于a,如n→+∞时,
;
第二种是递减数列,an无限地趋近于a,即an是在常数a的右边无限地趋近于a,如n→+∞时,是
;
第三种是摆动数列,an无限地趋近于a,即an是在无限摆动的过程中无限地趋近于a,如n→+∞时,
。
一些常用数列的极限:
(1)常数列A,A,A,…的极限是A;
(2)当
时,
;
(3)当|q|<1时,
;当q>1时,
不存在;
(4)
不存在,
。
(5)无穷等比数列{an}中,首项a1,公比q,前n项和Sn,各项之和S,则
(只有在0<|q|<1时)。


