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解答题对数列{an} 规定{△an}为数列{an}的一阶差分数列 其中△an=an+1

时间:2023-06-10 04:53:56

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解答题对数列{an} 规定{△an}为数列{an}的一阶差分数列 其中△an=an+1

问题补充:

解答题对数列{an},规定{△an}为数列{an}的一阶差分数列,其中△an=an+1-an(n∈N*).规定{△2an}为{an}的二阶差分数列,其中△2an=△an+1-△an.

(Ⅰ)已知数列{an}的通项公式,试判断{△an},{△2an}是否为等差或等比数列,并说明理由;

(Ⅱ)若数列{an}首项a1=1,且满足,求数列{an}的通项公式.

答案:

解:(Ⅰ),

∵△an+1-△an=2,且△a1=4,(2分)

∴{△an}是首项为4,公差为2的等差数列,不是等比数列.???(3分)

∵△2an=2(n+1)+2-(2n+2)=2,

∴由定义知,{△2an}是首项为2,公差为0的等差数列;也是首项为2,公比为1的等比数列.??(6分)

(Ⅱ),即,即,

又△an=an+1-an,∴.(9分)

∵a1=1,∴,,,

猜想.(10分)

证明:ⅰ)当n=1时,;

ⅱ)假设n=k时,则.

当n=k+1时,.结论也成立.

∴由ⅰ)、ⅱ)可知,.(12分)解析分析:(Ⅰ)根据数列{an}的通项公式,结合新定义,可判定{△an}是首项为4,公差为2的等差数列,不是等比数列,{△2an}是首项为2,公差为0的等差数列,也是首项为2,公比为1的等比数列;(Ⅱ)先猜想,再用数学归纳法进行证明,证题时要利用到归纳假设.点评:本题主要考查对新定义的理解,考查等差数列与等比数列的判定,考查数列的通项,先猜后证是关键.

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