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设数列{an}、{bn}满足,且,n∈N*. (Ⅰ)求数列{an}的通项公式; ...

设数列{an}、{bn}满足manfen5.com 满分网,且manfen5.com 满分网,n∈N*
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)对一切n∈N*,证明manfen5.com 满分网成立;
(Ⅲ)记数列{an2}、{bn}的前n项和分别是An、Bn,证明:2Bn-An<4.
(Ⅰ)由2nan+1=(n+1)an,得,由此可求出数列{an}的通项公式. (Ⅱ)由,知要证明,只需证明ln(1+an)-an<0成立.构造函数f(x)=ln(1+x)-x(x≥0),则,当x>0时,f'(x)<0,故f(x)<f(0)=0.ln(1+an)-an<0对一切n∈N*都成立. (Ⅲ)由2bn-an2=2ln(1+an)<2an,知,利用错位相减求得2Bn-An<4. 【解析】 (Ⅰ)由2nan+1=(n+1)an,得,(1分) 即数列是以为首项,以为公比的等比数列,∴(3分) (Ⅱ)∵, ∴要证明,只需证明2bn<an2+2an, 即证,即证明ln(1+an)-an<0成立.(5分) 构造函数f(x)=ln(1+x)-x(x≥0),(6分) 则,当x>0时,f'(x)<0,即f(x)在(0,+∞)上单调递减, 故f(x)<f(0)=0.∴ln(1+x)-x<0,即ln(1+an)-an<0对一切n∈N*都成立, ∴.(8分) (Ⅲ)∵2bn-an2=2ln(1+an),由(Ⅱ)可知,2bn-an2=2ln(1+an)<2an, ∴2Bn-An<2(a1+a2++an)=2(10分) 利用错位相减求得:,∴2Bn-An<4(12分)
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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