(2014•马鞍山一模)已知数列{an}中,a1=1,a2=2,an+1an-1=anan-1+an2(n∈N+,n≥2

1个回答

  • 解题思路:(Ⅰ)由已知条件推导出

    a

    n+1

    a

    n

    =

    a

    n

    a

    n-1

    +1

    ,由此能证明

    {

    a

    n+1

    a

    n

    }

    是等差数列.

    (Ⅱ)由(Ⅰ)知

    a

    n+1

    a

    n

    =n+1

    ,从而得到

    g

    n

    (x)=

    a

    n

    x

    n-1

    (n-1)!

    =nxn-1,由此利用分类讨论思想和错位相减法能求出f(x)的解析式.

    (Ⅲ)由已知条件推导出

    f(2)=

    1-

    2

    n

    (1-2)

    2

    -

    n

    2

    n

    1-2

    =(n-1)

    2

    n

    +1

    3

    n

    g

    n

    (3)=

    3

    n

    ,由此利用数学归纳法能证明对∀n∈N+,不等式

    f(2)<

    3

    n

    g

    n

    (3)

    恒成立.

    (Ⅰ)证明:∵an+1an-1=anan-1+an2,

    an+1

    an=

    an

    an-1+1,∴

    an+1

    an-

    an

    an-1=1,

    ∴{

    an+1

    an}是公差是1的等差数列.…(4分)

    (Ⅱ)∵a1=1,a2=2,{

    an+1

    an}是公差是1的等差数列,

    an+1

    an=n+1,

    ∴an=

    an

    an-1•

    an-1

    an-2…

    a2

    a1•a1=n•(n-1)…2•1=n!…(6分)

    ∴gn(x)=

    anxn-1

    (n-1)!=nxn-1

    ∴当x=1时,f(x)=f(1)=1+2+3+…+n=

    n(n+1)

    2…(7分)

    当x≠1时,f(x)=1+2x+3x2+…+nxn-1.①

    xf(x)=x+2x2+3x3+…+(n-1)xn-1+nxn.②

    ①-②,得:(1-x)f(x)=1+x+x2+…+xn-1-nxn=

    1-xn

    1-x-nxn,

    ∴f(x)=

    1-xn

    (1-x)2-

    点评:

    本题考点: 数列与不等式的综合.

    考点点评: 本题考查等差数列的证明,考查函数解析式的求法,考查不等式的证明,解题时要认真审题,注意错位相减法和数学归纳法的合理运用.