设数列{an}的前n项和为sn,已知a1+2a2+3a3+…+nan=(n-1)Sn+2n(n∈N*)除去数列{an}的第1项,第4项,第7项,.,第3n-2项,.,余下的项顺序不变,组成一个新数列{bn},若{bn}的前n项的和为Tn,求证12/5
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/18 21:34:36
设数列{an}的前n项和为sn,已知a1+2a2+3a3+…+nan=(n-1)Sn+2n(n∈N*)除去数列{an}的第1项,第4项,第7项,.,第3n-2项,.,余下的项顺序不变,组成一个新数列{bn},若{bn}的前n项的和为Tn,求证12/5 设数列{an}的前n项和为sn,已知a1+2a2+3a3+…+nan=(n-1)Sn+2n(n∈N*)除去数列{an}的第1项,第4项,第7项,.,第3n-2项,.,余下的项顺序不变,组成一个新数列{bn},若{bn}的前n项的和为Tn,求证12/5 当n=1时,A1=2*1=2; 全部展开 当n=1时,A1=2*1=2; 收起
设数列{an}的前n项和为sn,已知a1+2a2+3a3+…+nan=(n-1)Sn+2n(n∈N*)
除去数列{an}的第1项,第4项,第7项,.,第3n-2项,.,余下的项顺序不变,组成一个新数列{bn},若{bn}的前n项的和为Tn,求证12/5
a1+2a2+3a3+…+nan=(n-1)Sn+2n,①
n=1时a1=2,
n>1时a1+2a2+3a3+…+(n-1)a
①-②,nan=(n-1)Sn-(n-2)S
把an=Sn-S
以n-1代n,得S
③-④,an=2a
b1=a2,b2=a3,b3=a5,b4=a6,……,b<2m-1>=a<3m-1>,b<2m>=a<3m>,
∴T<2m>=(a2+a3)[2^m-1]/7=12[2^(3m)-1]/7,
T<2m-1>=T<2m>-a<3m>=12[2^(3m)-1]/7-2^(3m)=[5*2^(3m)-12]/7,
T<2m>/T<2m-1>=12[2^(3m)-1]/[5*2^(3m)-12]<=11/3,
<==>36[2^(3m)-1}<=55*2^(3m)-132,
<==>96<=19*2^(3m),m∈n+,此式成立;
12[2^(3m)-1]/[5*2^(3m)-12]>=12/5,
<==>5[2^(3m)-1]>=5*2^(3m)-12,
<==>-5>-12.
T<2m+1>/T<2m>=[5*2^(3m+3)-12]/[12*2^(3m)-12]<=11/3,
<==>40*2^(3m)-12<=44*2^(3m)-44,
<==>8<=2^(3m),此式成立;
[5*2^(3m+3)-12]/[12*2^(3m)-12]>=12/5,
<==>200*2^(3m)-60>=144*2^(3m)-144,
<==>56*2^(3m)>=-84.
∴命题成立.
由题知:A1+2A2+2A3…+nAn=(n-1)Sn+2n…………(1)
A1+2A2+2A3…+(n-1)An-1=(n-2)Sn-1+2(n-1)……(2)
(1)-(2): nAn=(n-1)Sn-(n-2)Sn-1+2
nSn-nSn-1=nSn-Sn-nSn-1-2Sn-1...
由题知:A1+2A2+2A3…+nAn=(n-1)Sn+2n…………(1)
A1+2A2+2A3…+(n-1)An-1=(n-2)Sn-1+2(n-1)……(2)
(1)-(2): nAn=(n-1)Sn-(n-2)Sn-1+2
nSn-nSn-1=nSn-Sn-nSn-1-2Sn-1+2
Sn-2Sn-1=2
Sn=2An-2…………(3)
Sn-1=2An-1-2…………(4)
(3)-(4): An=2A(n-1)
公比为2的等比数列
An=2^n
数列An的第n项之前被取出的3n-2项的和Pn=2(1-8^([(n-1)/3]+1))/(1-8)
【n是An的下标】([a]表示不超过a的最大整数)
由于T[n+1]/Tn 不好标下标 我们用Sn-Pn来计算
Tk=Sn-Pn=2(1-2^n)/(1-2)-2(1-8^([(n-1)/3]+1))/(1-8)
当n=3m(m≥1)的形式时,
化简T[k+1]/Tk=(Sn+2-Pn+2)/(Sn-Pn)=(10*8^m-3)/(3*8^m-3)∈(10/3,11/3]
当n=3m-1(m≥1)的形式时,
化简T[k+1]/Tk=(Sn+1-Pn+1)/(Sn-Pn)=(12*8^m-12)/(5*8^m-12)∈(12/5,3]
所以T[k+1]/Tk∈(12/5,11/3]