在数列{an}中,已知a1=1,a2=3,an+2=3an+1-2an.(Ⅰ)证明数列{ an+1-an}是等比数列,并求数列{an}的通

2024年11月15日 09:20
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解答:证明:(Ⅰ)由an+2=3an+1-2an得:an+2-an+1=2(an+1-an),
又∵a1=1,a2=3,即a2-a1=2,
所以,{ an+1-an}是首项为2,公比为2的等比数列.…(3分)
an+1-an=2×2n-1=2n,…(4分)
an=a1+(a2-a1)+(a3-a2)+…+(an-an-1)=1+2+22+…+2n-1=

1?2n
1?2
=2n-1;…(7分)
(Ⅱ)bn=log2(an+1)=log22n=n,…(8分)
Sn=
n(n+1)
2
,…(9分)
1
Sn
2
n(n+1)
=2(
1
n
?
1
n+1
)

所以
1
S1
+
1
S2
+
1
S3
+…+
1
Sn
=2[(1?
1
2
)+(
1
2
?
1
3
)+…+(
1
n
?
1
n+1
)]

=2(1?
1
n+1
)
<2.…(14分)