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.