解题思路:(1)由Pn+1=Pn+[n
3
n+1
(n∈N*),利用叠加法得Pn=P1+(P2-P1)+(P3-P2)+…+(Pn-Pn-1)=
1+
1
3
2
+
2
3
2
+…+
n−1
3
n
,从而有
3
P
n
=3+
1/3
+
2
3
3
+
3
3
3
+…+
n−1
3
n−1
],上述两式错位相减,可得
P
n
=
5
4
−
2n+1
4•
3
n
,从而求得数列{bn}的通项公式;
(2)由题意得,
T
n
=
1
2
+
2
2
2
+
3
3
3
+…+
n
2
n
,再使用错位相减法求得
T
n
=2−
n+2
2
n
,从而可以证明;
(3)将An=
1
n(n+1)
Tn,化简,再进行分组可得
(
2
1
−
2
2
+
2
2
−
2
3
+
2
3
−
2
4
+…+
2
n
−
2
n+1
)−
(
1
1•2
−
1
2•
2
2
+
1
2•
2
2
−
1
3•
2
3
+…+
1
n2
n
−
1
(n+1)
2
n+1
)
,进而分别求和,利用放缩法可以证得.
(1)由已知得P1=
b1
3=1, Pn+1−Pn=
n
3n+1,
∴Pn=P1+(P2-P1)+(P3-P2)+…+(Pn-Pn-1)=1+
1
32+
2
32+…+
n−1
3n,
∴3Pn=3+
1
3+
2
33+
3
33+…+
n−1
3n−1
上述两式错位相减得:Pn=
5
4−
2n+1
4•3n
∴bn=3nPn=
5
4•3n−
2n+1
4
(2)∵Cn=(bn−
1
4)•
t
n+1+n=(
5
4•3n−
n+1
2)•
t
n+1+n=
5t•3n
4(n+1)+n−
t
2,
∴当且仅当t=0时,数列Cn成等差数列,此时Cn=n(n∈N+)
∴Tn=
1
2+
2
22+
3
33+…+
n
2n
∴2Tn=1+
2
2+
点评:
本题考点: 数列与不等式的综合;数列的应用;数列递推式.
考点点评: 本题主要考查叠加法求数列的通项,考查错位相减求数列的和,数列与不等式的综合,有一定难度.
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