【题目】已知数列{an}满足,an+2=3an+1﹣2an,a1=1,a2=3,记bn
,Sn为数列{bn}的前n项和.
(1)求证:{an+1﹣an}为等比数列,并求an;
(2)求证:Sn
.
【答案】(1)证明见解析;an=2n﹣1,n∈N*;(2)证明见解析
【解析】
(1)将题干中递推公式进行转化可得
,从而可证得数列{an+1﹣an}是以2为首项,2为公比的等比数列,则有
,n∈N*.然后根据此递推公式的特点运用累加法可计算出数列{an}的通项公式;
(2)先根据第(1)题的结果计算出数列{bn}的通项公式,然后运用数学归纳法证明不等式成立,注意在具体证明过程中运用分析法证明根式不等式成立,综合即可证得不等式成立.
证明:(1)依题意,由an+2=3an+1﹣2an,可得:
,
∵a2﹣a1=3﹣1=2,
∴数列{an+1﹣an}是以2为首项,2为公比的等比数列,
∴
,n∈N*.
故a1=1,
a2﹣a1=21,
a3﹣a2=22,
…
an﹣an﹣1=2n﹣1,
各项相加,可得
an=1+21+22+…+2n﹣1
2n﹣1,n∈N*.
(2)由(1)知,bn
,
下面用数学归纳法证明不等式成立,
①当n=1时,S1=b1
,
∵右边
,
要证明:
,
只要证明:
2
,
两边平方,可得
,
化简整理,得2
7,
∵(2
)2=40<72=49,
∴
成立,
即当n=1时,不等式成立.
②假设当n=k时,不等式成立,即Sk
,
则当n=k+1时,
,
要证明:Sk+1
,
只要证明:
,
,
化简,得
,
两边平方,可得(
)2≤(
)2,
化简整理,得
3k+7,
两边平方,可得(3k+4)(3k+10)≤(3k+7)2,
化简整理,得9k2+42k+40≤9k2+42k+49,
∵40<49,
∴9k2+42k+40≤9k2+42k+49成立,
∴
成立,
即:Sk+1
成立,
∴当n=k+1时,不等式也成立.
综上所述,可得
对n∈N*成立,故得证.
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【题目】设椭圆C:
(a>b>0)的右焦点为F,椭圆C上的两点A,B关于原点对称,且满足
,|FB|≤|FA|≤2|FB|,则椭圆C的离心率的取值范围是( )
A.
B.![]()
C.
D.![]()
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【题目】如图抛物线
的焦点为
,
为抛物线上一点(
在
轴上方),
,
点到
轴的距离为4.
![]()
(1)求抛物线方程及点
的坐标;
(2)是否存在
轴上的一个点
,过点
有两条直线
,满足
,
交抛物线
于
两点.
与抛物线相切于点
(
不为坐标原点),有
成立,若存在,求出点
的坐标.若不存在,请说明理由.
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【题目】在平面直角坐标系
中,直线
的参数方程为
(其中
为参数,且
,在以
为极点、
轴的非负半轴为极轴的极坐标系(两种坐标系取相同的单位长度)中,曲线
的极坐标方程为
,设直线
经过定点
,且与曲线
交于
、
两点.
(Ⅰ)求点
的直角坐标及曲线
的直角坐标方程;
(Ⅱ)求证:不论
为何值时,
为定值.
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【题目】著名数学家华罗庚先生曾说过:“数缺形时少直观,形缺数时难入微数形结合百般好,隔裂分家万事休.”在数学的学习和研究中,我们经常用函数的图象来研究函数的性质,也经常用函数的解析式来琢磨函数的图象的特征,如某体育品牌的LOGO为
,可抽象为如图所示的轴对称的优美曲线,下列函数中,其图象大致可“完美”局部表达这条曲线的函数是( )
![]()
A.
B.![]()
C.
D.![]()
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【题目】在平面直角坐标系
中,已知曲线
的参数方程为
为参数),以坐标原点
为极点,
轴正半轴为极轴建立极坐标系,曲线
的极坐标方程为
.曲线
的极坐标方程为
,曲线
与曲线
的交线为直线
.
(1)求直线
和曲线
的直角坐标方程;
(2)直线
与
轴交于点
,与曲线
相交于
,
两点,求
的值.
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【题目】已知函数
,![]()
(1)讨论函数
的单调性;
(2)当
时,证明曲线
分别在点
和点
处的切线为不同的直线;
(3)已知过点
能作曲线
的三条切线,求
,
所满足的条件.
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【题目】如图所示,三棱锥S一ABC中,△ABC与△SBC都是边长为1的正三角形,二面角A﹣BC﹣S的大小为
,若S,A,B,C四点都在球O的表面上,则球O的表面积为( )
![]()
A.
πB.
πC.
πD.3π
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