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        放縮法在數(shù)列不等式證明中的應(yīng)用

        2019-05-29 03:50:04湖北省武漢市建港中學(xué)陳遠(yuǎn)秀
        中學(xué)數(shù)學(xué)雜志 2019年9期
        關(guān)鍵詞:典例通項(xiàng)實(shí)數(shù)

        ☉湖北省武漢市建港中學(xué) 陳遠(yuǎn)秀

        一、考情分析

        1.關(guān)注以下幾個(gè)遞推關(guān)系

        (1)已知a1,且an+1=pan+q(p,q為常數(shù));

        (2)已知a1,且an+1=pan+f(n)(p為常數(shù),f(n)為一次函數(shù)、二次函數(shù)或指數(shù)函數(shù));

        (3)已知a1,且an+1=f(n)an;

        (4)已知a1,且(a,b,c,d為常數(shù));

        (5)已知a1,a2,且an+2=pan+qan+1(p,q為常數(shù)).

        2.在解決數(shù)列與不等式問題時(shí),常常會(huì)用到以下放縮模型

        (3)利用一個(gè)不等式的恒成立問題“若a>1,b>0,c>0且a>b時(shí),不等式對(duì)n≥m且m,n∈N*恒成立,求實(shí)數(shù)λ的取值范圍”進(jìn)行放縮.

        上面這個(gè)不等式恒成立模型可拓展成:“若a>1,b>0,c>0且a>b時(shí),不等式對(duì)n≥m且m,n∈N*恒成立,求實(shí)數(shù)λ的取值范圍”,用同樣的方法來操作即可求解.

        二、考題再現(xiàn)

        1.(2015年浙江高考數(shù)學(xué)理)已知數(shù)列{an}滿足且an+1=an-an2(n∈N*).

        (2)設(shè)數(shù)列{an2}的前n項(xiàng)和為Sn,證明:

        2.(2015年重慶高考數(shù)學(xué)理)在數(shù)列{an}中,a1=3,an+1an+λan+1+μan2=0(n∈N*).

        (1)若λ=0,μ=-2,求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式;

        三、典例探討

        例1已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn,滿足:an+Sn=1.(1)求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式.

        解:(1)由an+Sn=1退一位得an-1+Sn-1=1(n≥2),兩式相減可得:2an=an-1,

        所以數(shù)列{an}為等比數(shù)列.所以

        ①當(dāng)n=1時(shí)

        當(dāng)n≥2時(shí)所以當(dāng)n≥2時(shí),Tn=c1+c2+c3+…+cn≤1+

        ②當(dāng)n=1時(shí)

        當(dāng)n≥2時(shí),

        當(dāng)n≥3時(shí),令

        所以當(dāng)n≥3時(shí)

        所以當(dāng)n≥3時(shí)

        例2設(shè)數(shù)列{an}滿足a1=a,an+1an-an2=1(n∈N*).

        (1)若,求實(shí)數(shù)a的值;

        因?yàn)?,所以可?/p>

        若,則a無實(shí)數(shù)解,

        由a2=2可得a=1成立,所以a=1.

        (2)因?yàn)楫?dāng)n≥2時(shí)

        所以當(dāng)n≥2時(shí)

        所以an2≥2+2(n-1),即an2≥2n.

        所以

        因?yàn)閍n2≥2n,所以當(dāng)n≥2時(shí)

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