數(shù)列{an}滿(mǎn)足a1=1,a2=2,an+2=[1+cos(nπ/2)]an+sin(nπ/2),n=1,2,3… (1)求a3,a4,并求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式 (2)設(shè)bn=a2n-1/a2n,Sn=b1+b2+…+bn 證明:當(dāng)n≥6
數(shù)列{an}滿(mǎn)足a1=1,a2=2,an+2=[1+cos(nπ/2)]an+sin(nπ/2),n=1,2,3… (1)求a3,a4,并求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式 (2)設(shè)bn=a2n-1/a2n,Sn=b1+b2+…+bn 證明:當(dāng)n≥6時(shí),丨Sn-2丨<1/n
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優(yōu)質(zhì)解答
(1)、an+2=[1+cos(nπ/2)]an+sin(nπ/2),n∈N 因?yàn)閏osnπ=2cos(nπ/2)-1=1-sin(nπ/2),所以an+2=[1+cos(nπ/2)]an+sin(nπ/2),n∈N變形為 an+2=[1+1/2+1/2cosnπ]an+1/2-1/2cosnπ=1/2[(3+cosnπ)+(1-cosnπ)],n∈N 當(dāng)n為奇數(shù)時(shí)cosnπ=-1,可得an+2=1/2[(3+cosnπ)an+(1-cosnπ)]=an+2 n為奇數(shù) 此時(shí)為等差數(shù)列an=(n+1)/2 當(dāng)n為偶數(shù)時(shí)cosnπ=1,可得an+2=1/2[(3+cosnπ)an+(1-cosnπ)]=2an n為偶數(shù) 此時(shí)為等比數(shù)列an=2^(n/2) (也就是根號(hào)二的n次冪) 所以通向公式為an=(n+1)/2 (n為奇數(shù)),an=2^(n/2) (n為偶數(shù)) 所以a3=(3+1)/2=2,a4=2^(4/2) =4 (2)、bn=a2n-1/a2n=[(2n-1+1)/2]/[2^(2n/2)]=n/2^n n∈N Sn=1*(1/2)+2*(1/2)^2+……+n*(1/2)^n (1/2)*Sn=1*(1/2)^2+……+(n-1)*(1/2)^n+n*(1/2)^(n+1) 相減 1/2Sn=Sn-1/2Sn=1*(1/2)+1*(1/2)^2+……+(1/2)^n-n*(1/2)^(n+1) =(1/2)*[1-(1/2)^n]/(1-1/2)-n*(1/2)^(n+1) =1-(1/2)^n-n*(1/2)^(n+1) 所以Sn=2-2*(1/2)^n-n*(1/2)^n =2-(n+2)*(1/2)^n 丨Sn-2丨=|2-(n+2)*(1/2)^n-2|=(n+2)*(1/2)^n 因?yàn)镾n是減函數(shù),所以只要證明最大的成立則全成立 即S6成立則Sn也成立 S6=(n+2)*(1/2)^n=6/64
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