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  • 一道數(shù)學(xué)數(shù)列體,

    一道數(shù)學(xué)數(shù)列體,
    1.已知正項數(shù)列{an}的前n項和為Sn,對任意n屬于正整數(shù),都有a1^3+a2^3+……=Sn^2 (1)求通項公式(2)若bn=2^n+(-1)^n*m*an是增數(shù)列,求實數(shù)m的范圍
    數(shù)學(xué)人氣:113 ℃時間:2020-06-22 22:24:16
    優(yōu)質(zhì)解答
    這個應(yīng)該多加點分.
    (1) 試過很多方法,只能用數(shù)學(xué)歸納法:
    先把n=1,2,3,4,分別代入 a1^3+a2^3+……=Sn^2
    得 a1=1,a2=2,a3=3,a4=4,(要注意{an}正項數(shù)列,)所以 猜測 an=n
    用數(shù)學(xué)歸納法證明 an=n:
    當n=1時,a1^3=S1^2,即 1^3=1^2 成立
    當n=k時,假設(shè)a1^3+a2^3+……ak^3=Sk^2 成立
    則n=k+1時,要求證 a1^3+a2^3+……ak^3+(ak+1)^3=(Sk+1)^2 成立 ,即可
    將 a1^3+a2^3+……ak^3=Sk^2 代入 求式左邊
    a1^3+a2^3+……ak^3+(ak+1)^3
    = Sk^2+(ak+1)^3
    而 求式右邊
    = (Sk+1)^2=[Sk+(ak+1)]^2
    = Sk^2+(ak+1)^2+2*Sk*(ak+1)
    求式左邊 - 求式右邊
    = (ak+1)^3-(ak+1)^2-2*Sk*(ak+1)
    = (ak+1)*[(ak+1)^2-(ak+1)-2*Sk]
    將ak=k,Sk=(1+k)*k/2 代入
    = (k+1)*[(k+1)^2-(k+1)-(1+k)*k]
    = 0
    得證
    (2) bn = 2^n+(-1)^n*m*an = 2^n+(-1)^n*m*n
    若bn是增數(shù)列,則(bn+1)-bn>0
    得 (bn+1)-bn= 2^(n+1)+(-1)^(n+1)*m*(n+1)-2^n-(-1)^n*m*n
    = 2^n+(-1)^n*m-m*(n+1)
    當 n 為奇數(shù)時,(bn+1)-bn= 2^n-2m-mn >0
    令 n=1 時,(bn+1)-bn= (b2)-b1= 2-2m-m >0,推出 m0,推出 m0,推出 m0,推出 m
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