内容正文:
第四章 数列
第20讲 放缩与数列不等式的证明
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课程标准
重难点
1.掌握求数列不等式证明的几种方法;
2.掌握常见的放缩的模型
1.放缩不等式的证明
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知识精讲
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知识点01 简单数列不等式的证明
方法解密:
对于既不含参数也无需放缩的数列不等式,解题思路较为简单.通过数列求和的方法,错位相减或者裂项相消即可证明.大可分为两种题型,一是数列不等式的证明,二是通过不等式求解n的取值范围.下面我们来看下数列不等式证明的例题.
【即学即练1】已知等比数列为递增数列,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,数列的前n项和为,证明:.
【答案】(1) (2)证明见解析
【解析】
(1)解:由题意,,解得或,
因为等比数列为递增数列,所以,
所以;
(2)解:由(1)知,
所以数列的前n项和为,①
,②
①② 得,
所以,
又因为,所以,
所以.
【即学即练2】已知正项数列的前n项和为,且满足,,,数列满足.
(1)求出,的通项公式;
(2)设数列的前n项和为,求证:.
【答案】(1),; (2)证明见解析
【解析】
(1)由,
得.又,
则数列是首项为2,公比为2的等比数列,
∴,
∴,,…,,
累加得,
∴.
数列满足,①
当时,;
当时,,②
由①-②可得,
当时,也符合上式,
故数列的通项公式为.
(2)由(1)可得,
则
,
故成立.
【即学即练3】已知数列前项和为,若,且成等差数列.
(1)求证:数列是等比数列;
(2)记数列的前项和为,求证:.
【解析】
(1),
因为成等差数列,所以,
所以,且,
所以数列是以为首项,为公比的等比数列.
(2)由(1)知.
.
一方面,;另一方面,,是递增数列,所以.综上所述,.
总结:掌握此题型的关键是对数列求和,错位相减以及裂项相消有较为熟练的掌握与应用.以及要对裂项相消的常见的变换形式有一定的了解.在稍加练