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  • 已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,a1=?2/3,滿足Sn+1/Sn+2=an(n≥2),計(jì)算S1,S2,S3,S4,并猜想Sn的表達(dá)式.

    已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,a1=?
    2
    3
    ,滿足Sn+
    1
    Sn
    +2=an(n≥2)
    ,計(jì)算S1,S2,S3,S4,并猜想Sn的表達(dá)式.
    數(shù)學(xué)人氣:841 ℃時(shí)間:2020-03-22 18:59:37
    優(yōu)質(zhì)解答
    由題設(shè)得Sn2+2Sn+1-anSn=0,當(dāng)n≥2(n∈N*)時(shí),an=Sn-Sn-1
    代入上式,得Sn-1Sn+2Sn+1=0.(*)
    S1=a1=-
    2
    3

    ∵Sn+
    1
    Sn
    =an-2(n≥2,n∈N),令n=2可得
    ,S2+
    1
    S2
    =a2-2=S2-a1-2,
    1
    S2
    =
    2
    3
    -2,
    ∴S2=-
    3
    4

    同理可求得 S3=-
    4
    5
    ,S4=-
    5
    6

    猜想Sn =-
    n+1
    n+2
    ,n∈N+,下邊用數(shù)學(xué)歸納法證明:
    ①當(dāng)n=1時(shí),S1=a1=-
    2
    3
    ,猜想成立.
    ②假設(shè)當(dāng)n=k時(shí)猜想成立,即SK=-
    K+1
    K+2
    ,則當(dāng)n=k+1時(shí),∵Sn+
    1
    Sn
    =an-2,∴SK+1+
    1
    SK+1
    ak+1?2
    ,
    SK+1+
    1
    SK+1
    SK+1?SK?2
    ,∴
    1
    SK+1
    =
    K+1
    K+2
    -2=
    ?K?3
    K+2
    ,
    ∴SK+1=-
    K+2
    K+3
    ,∴當(dāng)n=k+1時(shí),猜想仍然成立.
    綜合①②可得,猜想對(duì)任意正整數(shù)都成立,即 Sn =-
    n+1
    n+2
    ,n∈N+成立.
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