已知数列{an},前n项和为Sn,若an+1>an>0,且满足Sn=12(an2+n-1).(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;(Ⅱ

2025-05-14 12:33:18
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(Ⅰ)已知数列{an}满足Sn=

1
2
(an2+n-1).
所以:2Snan2+n?1
利用递推关系:2Sn?1an?12+n (n≥2)②
①-②得:2anan2?an?12+1
(an?1)2?an?12=0
an+1>an>0
所以:an-an-1=1(n≥2)
当n=1时:S1
1
2
a12

解得:a1=2
所以:an=n+1③
当n=1时,a1=2适合③
故:an=n+1
(Ⅱ)由(Ⅰ)得:an+1=n+2
已知:bn
an
an+1
+
an+1
an
=
n+1
n+2
+
n+2
n+1
=2+
1
n+1
?
1
n+2

Tn=b1+b2+…+bn=2+(
1
2
-
1
3
)+2+(
1
3
-
1
4
)+…+2+(
1
n+1
?
1
n+2

=2n+
1
2
-
1
n+2

(Ⅲ)设cn2n(
an+1
n
?λ)
,数列{cn}是单调递减数列
所以:cn>cn+1
2n(
n+2
n
?λ)>2n+1(
n+3
n+1
?λ)

解得:λ>
n2+n?2
n2+n

所以:λ>(
n2+n?2
n2+n
)max

当n→+∞时,(
n2+n?2
n2+n
)
max
≈1

所以:λ>1