设数列{an}中,Sn是它的前n项和,a1=4,nan+1=Sn+n(n+1)对任意n∈N*均成立

设数列{an}中,Sn是它的前n项和,a1=4,nan+1=Sn+n(n+1)对任意n∈N*均成立.

(Ⅰ)求证:数列{an}是等差数列;

(Ⅱ)设数列{bn}满足bn+1-bn=an,其中b1=2,求数列{bn}的通项公式;

(Ⅲ)设cn=,求证:c1+c2+…+cn<1.

答案

解:

(Ⅰ)∵nan+1=Sn+n(n+1)  ①

∴(n-1)an=Sn-1+(n-1)n(n≥2)  ②

①-②整理得,an+1-an=2(n≥2)

又由①,取n=1得a2-a1=2,

∴an+1-an=2(n∈N

*)

∴数列{an}是以4为首项,2为公差的等差数列.

(Ⅱ)由(Ⅰ)知an=4+2(n-1)=2(n+1),

∴bn+1-bn=2(n+1),

∴(bn-bn-1)+(bn-1-bn-2)+…+(b3-b2)+(b2-b1)

=2n+2(n-1)+…+2×3+2×2=n2+n-2,

∴bn=n(n+1).

(Ⅲ)由cn=得,cn=

∴c1+c2+…+cn=1-

=1-<1.

证毕.

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