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在数列{an}中,an=4n-1+n,n∈N*.

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/19 14:03:54
在数列{an}中,an=4n-1+n,n∈N*
(1)求数{an}的前n项和Sn
(2)证明不等式Sn+1≤4Sn,对任意n∈N*皆成立.
(1)∵数列{an}的an=4n-1+n,n∈N*
∴数列{an}的前n项和Sn=
4n−1
4−1+
n(n+1)
2=
1
3(4n−1)+
1
2(n2+n).
(2)证明:对任意的n∈N*,Sn+1-4Sn=
4n+1−1
3+
(n+1)(n+2)
2-4(
1
3(4n−1)+
1
2(n2+n)).
=−
1
2(3n2+n−4)
当n=1时,S2=a1+a2=8,4S1=8,∴S2=4S1
当n≥2时,3n+4>0,n-1>0,∴−
1
2(3n2+n−4)<0,即Sn+1<4Sn
∴不等式Sn+1≤4Sn,对任意n∈N*皆成立.