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an=(1/n)(b1+b2+...+bn)证“an 是等差数列”是“bn是等差数列”的充要条件

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/01 18:51:51
an=(1/n)(b1+b2+...+bn)证“an 是等差数列”是“bn是等差数列”的充要条件
证明:
假设bn是等差数列,公差为d.
那么,bn=b1+(n-1)d.
于是,根据an的定义,
an
=(b1+b2+...+bn)/n
=(b1+...+b1+(n-1)d)/n
=b1+(n-1)d/2,
所以an是等差数列,首项为b1,公差为d/2.
再假设an是等差数列,公差为e.
那么,
b1=a1,
a1+e=a2=(b1+b2)/2=>
b2=a1+2e.
下面设b[n-1]=a1+2(n-2)e成立,
那么,
由an=(b1+b2+...+bn)/n,知道
a1+(n-1)e=(a1+a1+2e+...+a1+2(n-2)e+bn)/n
解得bn=a1+2(n-1)e,也成立.
因此由数学归纳法,知道bn=a1+2(n-1)e对一切n都成立.
因此bn是等差数列,首项为a1,公差为2e.