An=2An-1+2^n+2,n》2,A1=2,Sn为数列{An}的前N项和,证明Sn>n^3+n^2
来源:学生作业帮 编辑:神马作文网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/11/14 06:36:46
An=2An-1+2^n+2,n》2,A1=2,Sn为数列{An}的前N项和,证明Sn>n^3+n^2
An=2An-1+2^n+2
=2[2An-2 +2^(n-1)+2]+2^n+2
=2^2An-2 +2^n+2^2+2^n+2
=2^2An-2 +2*2^n+(2+2^2)
=2^2[2A-3 +2^(n-2)+2]+2*2^n+(2+2^2)
=2^3An-3 +2^n +2^3+2*2^n+(2+2^2)
=2^3An-3 +3*2^n+(2+2^2+2^3)
.由此推理可得.
=2^(n-2)A2+(n-2)*2^n+[2+2^2+2^3+.+2^(n-2)]
=2^(n-1)A1+(n-1)*2^n+[2+2^2+2^3+.+2^(n-2)+2^(n-1)]
=2^(n-1)*2+(n-1)*2^n+2*[1-2^(n-1)]/(1-2)
=2^n+(n-1)*2^n+2^n-2
=(n+1)*2^n -2 (n>2)
Sn=A1+A2+A3+A4+.+An-1 +An
=2+[(2+1)*2^2-2]+[(3+1)*2^3 -2]+[(4+1)*2^4 -2]+.+[n*2^n-1 -2]+[(n+1)*2^n -2]
=[3*2^2+4*2^3+5*2^4+.+n*2^n-1+(n+1)*2^n)]-2(n-2)
令Tn=3*2^2+4*2^3+5*2^4+.+n*2^n-1+(n+1)*2^n (1)
Tn/2=3*2+4*2^2+5*2^3+.+n*2^n-2+(n+1)*2^n-1 (2)
(2)-(1),得:-Tn/2=3*2+2^2+2^3+.+2^n-2+2^n-1 -(n+1)*2^n
=3*2+2^2(1-2^n-2)/(1-2)-(n+1)*2^n
=3*2+2^n-2^2-(n+1)*2^n
=3*2+2^n-2^2-n*2^n-2^n
=2-n*2^n
所以:Tn=n*2^(n+1)-4
所以:Sn=A1+A2+A3+A4+.+An-1 +An
=[3*2^2+4*2^3+5*2^4+.+n*2^n-1+(n+1)*2^n)]-2(n-1)
=Tn-2(n-2)
=n*2^(n+1)-4-2(n-2)
=n*2^(n+1)-2n
=n[2^(n+1)-2]
Sn-(n^3+n^2)
=n[2^(n+1)-2]-n(n^2+n)
=n[2^(n+1)-2-n^2-n] 【因为n>2】
如需n[2^(n+1)-2-n^2-n] >0
只需证明:2^(n+1)-2-n^2-n>0
设函数f1(n)=2^(n+1) f2(n)=n^2+n+2 【因为n>2】
只需:画出函数f1(n)=2^(n+1) f2(n)=n^2+n+2 在n>2上的图像
就可以得到f1(n)>f2(n)
从而就可以得到:f1(n)-f2(n)>0
即:2^(n+1)-(n^2+n+2)>0
综上可得:Sn>n^3+n^2
=2[2An-2 +2^(n-1)+2]+2^n+2
=2^2An-2 +2^n+2^2+2^n+2
=2^2An-2 +2*2^n+(2+2^2)
=2^2[2A-3 +2^(n-2)+2]+2*2^n+(2+2^2)
=2^3An-3 +2^n +2^3+2*2^n+(2+2^2)
=2^3An-3 +3*2^n+(2+2^2+2^3)
.由此推理可得.
=2^(n-2)A2+(n-2)*2^n+[2+2^2+2^3+.+2^(n-2)]
=2^(n-1)A1+(n-1)*2^n+[2+2^2+2^3+.+2^(n-2)+2^(n-1)]
=2^(n-1)*2+(n-1)*2^n+2*[1-2^(n-1)]/(1-2)
=2^n+(n-1)*2^n+2^n-2
=(n+1)*2^n -2 (n>2)
Sn=A1+A2+A3+A4+.+An-1 +An
=2+[(2+1)*2^2-2]+[(3+1)*2^3 -2]+[(4+1)*2^4 -2]+.+[n*2^n-1 -2]+[(n+1)*2^n -2]
=[3*2^2+4*2^3+5*2^4+.+n*2^n-1+(n+1)*2^n)]-2(n-2)
令Tn=3*2^2+4*2^3+5*2^4+.+n*2^n-1+(n+1)*2^n (1)
Tn/2=3*2+4*2^2+5*2^3+.+n*2^n-2+(n+1)*2^n-1 (2)
(2)-(1),得:-Tn/2=3*2+2^2+2^3+.+2^n-2+2^n-1 -(n+1)*2^n
=3*2+2^2(1-2^n-2)/(1-2)-(n+1)*2^n
=3*2+2^n-2^2-(n+1)*2^n
=3*2+2^n-2^2-n*2^n-2^n
=2-n*2^n
所以:Tn=n*2^(n+1)-4
所以:Sn=A1+A2+A3+A4+.+An-1 +An
=[3*2^2+4*2^3+5*2^4+.+n*2^n-1+(n+1)*2^n)]-2(n-1)
=Tn-2(n-2)
=n*2^(n+1)-4-2(n-2)
=n*2^(n+1)-2n
=n[2^(n+1)-2]
Sn-(n^3+n^2)
=n[2^(n+1)-2]-n(n^2+n)
=n[2^(n+1)-2-n^2-n] 【因为n>2】
如需n[2^(n+1)-2-n^2-n] >0
只需证明:2^(n+1)-2-n^2-n>0
设函数f1(n)=2^(n+1) f2(n)=n^2+n+2 【因为n>2】
只需:画出函数f1(n)=2^(n+1) f2(n)=n^2+n+2 在n>2上的图像
就可以得到f1(n)>f2(n)
从而就可以得到:f1(n)-f2(n)>0
即:2^(n+1)-(n^2+n+2)>0
综上可得:Sn>n^3+n^2
设Sn为数列{an}的前n项和,已知a1不等于0,Sn=(2an/a1)-1,n属于N+.
设Sn为数列an的前n项和,Sn=kn*2+n,n∈N*,其中k为常数,求a1,an
已知Sn为数列的前n项和,a1=2,2Sn=(n+1)an+n-1,求数列an的通项公式
已知:sn为数列{an}的前n项和,sn=n^2+1,求通项公式an.
已知sn为数列an的前n项和,其中满足a1=4,an=3an-1-2,求an及sn
设Sn为数列{an}的前n项和,已知a1≠0,2an-a1=S1•Sn,n∈N*
已知Sn为数列{an}的前n项和,且Sn=2an+n²-3n-2,n=1,2,3,4,5......1.
设Sn为数列{an}的前n项和,Sn=(-1)^n an - 1/(2^n),n∈N*,则 (1)a3=___ (2)S
数列an的前n项和为Sn,a1=1,2Sn=(n+1)an(n为正自然数) 1.证明an=(n/(n
设sn为数列an的前n项和,Sn=(-1)^n-1/2^n,n属于N*,则(1)a3=? (2)S1+S2+...+S1
设Sn为数列{an}的前n项和,且有S1=a,Sn+Sn-1=3n²,n=2,3,4,.
数列An的前n项和为Sn,已知A1=1,An+1=Sn*(n+2)/n,证明数列Sn/n是等比数列