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在数列{an}中,an>0,2√Sn=an+1,n∈正整数,

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/07/15 00:58:45
在数列{an}中,an>0,2√Sn=an+1,n∈正整数,
1 求 Sn和an的表达式
2求证:S1分之一+S2分之一+S3分之1+.+Sn分之一<2.
2后面的是根号
∵2√Sn=an+1,
∴Sn=(an+1)^2 /4
∴S(n-1)=(a(n-1)+1)^2 /4
两式相减,得到
an=Sn-S(n-1)= 1/4*(an^2-a(n-1)^2) + 1/2*(an-a(n-1))
化简得
(an+a(n-1))*(an-a(n-1)-2)=0,
由于任意an>0,所以
an-a(n-1)-2=0,
即an=2+a(n-1),即an是等差数列,且由
2√S1=a1+1可以求出a1=1,
因此an和Sn的表达式分别为
an=1+2*(n-1)=2n-1,
Sn=1+3+..+2n-1=n^2.
1/S1+1/S2+...+1/Sn = 1/1^2+1/2^2+1/3^2+...+1/n^2
< 1/1+1/1*2+1/2*3+...+1/(n-1)*n
=1+(1-1/2)+(1/2-1/3)+...+(1/(n-1)-1/n)
=2-1/n