(本小题满分14分)已知数列{
}中,
(n≥2,
),
(1)若
,数列
满足
(
),求证数列{
}是等差数列;
(2)若
,求数列{
}中的最大项与最小项,并说明理由;
(3)若
,试证明:
.
(本小题满分14分)已知数列{
}中,
(n≥2,
),
(1)若
,数列
满足
(
),求证数列{
}是等差数列;
(2)若
,求数列{
}中的最大项与最小项,并说明理由;
(3)若
,试证明:
.
(Ⅰ) (Ⅱ)
(1)
,而
,
∴
.
∴{
}是首项为
,公差为1的等差数列.
(2)依题意有
,而
, ∴
.对于函数
,在x>3.5时,y>0,
,在(3.5,
)上为减函数. 故当n=4时,
取最大值3. 而函数
在x<3.5时,y<0,
,在(
,3.5)上也为减函数.故当n=3时,取最小值,
=-1.
(3)先用数学归纳法证明
,再证明
. ①当
时,
成立;
②假设当
时命题成立,即
,当
时,
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故当
时也成立,综合①②有,命题对任意
时成立,即
.(也可设
(1≤
≤2),则
,
故![]()
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).下证: ![]()
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.