高一数列证明题
高一数列证明题
已知函数f(x)=(x+3)/(x+1)(x≠-1),设数列{An}满足A1=1,A(n+1)=f(An),数列{Bn}=| An-√3 |,Sn=B1+B2+……+Bn(n为正整数)
(1)用数学归纳法证明Bn(2)证明Sn
1.(1)n=1时,B1=|A1-√3|=√3-1
(√3-1)^n/2^(n-1)=√3-1命题成立.
(2)假设n=k时,命题成立,即有Bk=|Ak-√3| 则B(k+1)=|A(k+1)|=|(Ak+3)/(Ak+1)+1-√3|=|2/(Ak+1)+1-√3|
由 |Ak-√3| -(√3-1)^k/2^(k-1) 【接下来不等式变换,目的是凑成B(k+1)的表达式,不等式三边同加√3+1,再倒数(注意不等号变向),再乘以2,再加 上1-√3,以上都是基本功,不过楼主须耐心计算,】最后约掉2^k,得到下式:
-(√3-1)^(k+1)/[(√3+1)*2^(k-1)+(√3-1)^k]加上绝对值,得:
(√3-1)^(k+1)/[(√3+1)*2^(k-1)+(√3-1)^k]即:
(√3-1)^(k+1)/[(√3+1)*2^(k-1)+(√3-1)^k]【比较所要证明的式子,现在只要证明(√3+1)*2^(k-1)-(√3-1)^k>=2^k就可以了】
令t=(√3+1)*2^(k-1)-(√3-1)^k-2^k
=2^k/(√3-1)-2^k-(√3-1)^k
=2^k[1/(√3-1)-1]-(√3-1)^k
(i)k=1时,显然t>=0,即(√3+1)*2^(k-1)-(√3-1)^k>=2^k成立
(ii)k>=2:因为1/(√3-1)-1约=0.36,所以2^k[1/(√3-1)-1]>=2^2*0.36>1
因为00
综合(i)(ii),得:B(k+1)综合(1)(2),对于任何n属于N,Bn2.【利用1中已经证明了的结论】
经计算,B3=√3-5/3所以Sn=B1+B2+……+Bn
=2[(√3-1)^1/2^1+(√3-1)^2/2^2+……+(√3-1)^n/2^n]
=2√3/3(证明完毕)
证明:
1.(1)n=1时,B1=|A1-√3|=√3-1
(√3-1)^n/2^(n-1)=√3-1命题成立.
(2)假设n=k时,命题成立,即有Bk=|Ak-√3| 则B(k+1)=|A(k+1)|=|(Ak+3)/(Ak+1)+1-√3|=|2/(Ak+1)+1-√3|
由 |Ak-√3| -(√3-1)^k/2^(k-1) 【接下来不等式变换,目的是凑成B(k+1)的表达式,不等式三边同加√3+1,再倒数(注意不等号变向),再乘以2,再加 上1-√3,以上都是基本功,不过楼主须耐心计算,】最后约掉2^k,得到下式:
-(√3-1)^(k+1)/[(√3+1)*2^(k-1)+(√3-1)^k]加上绝对值,得:
(√3-1)^(k+1)/[(√3+1)*2^(k-1)+(√3-1)^k]即:
(√3-1)^(k+1)/[(√3+1)*2^(k-1)+(√3-1)^k]【比较所要证明的式子,现在只要证明(√3+1)*2^(k-1)-(√3-1)^k>=2^k就可以了】
令t=(√3+1)*2^(k-1)-(√3-1)^k-2^k
=2^k/(√3-1)-2^k-(√3-1)^k
=2^k[1/(√3-1)-1]-(√3-1)^k
(i)k=1时,显然t>=0,即(√3+1)*2^(k-1)-(√3-1)^k>=2^k成立
(ii)k>=2:因为1/(√3-1)-1约=0.36,所以2^k[1/(√3-1)-1]>=2^2*0.36>1
因为00
综合(i)(ii),得:B(k+1)综合(1)(2),对于任何n属于N,Bn2.【利用1中已经证明了的结论】
经计算,B3=√3-5/3所以Sn=B1+B2+……+Bn
=2[(√3-1)^1/2^1+(√3-1)^2/2^2+……+(√3-1)^n/2^n]
=2√3/3(证明完毕)