解:⑴ 證明:由題設.得..-------------------------------------2分又.所以數列是首項為.且公比為的等比數列.--------4分⑵ 解:由(Ⅰ)可知.于是數列的通項公式為.-------6分所以數列的前項和.----------------8分⑶ 證明:對任意的. ---------------10分.所以不等式.對任意皆成立.---------------------12分 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

已知數列的前項和為,且 (N*),其中

(Ⅰ) 求的通項公式;

(Ⅱ) 設 (N*).

①證明:

② 求證:.

【解析】本試題主要考查了數列的通項公式的求解和運用。運用關系式,表示通項公式,然后得到第一問,第二問中利用放縮法得到,②由于,

所以利用放縮法,從此得到結論。

解:(Ⅰ)當時,由.  ……2分

若存在

從而有,與矛盾,所以.

從而由.  ……6分

 (Ⅱ)①證明:

證法一:∵

 

.…………10分

證法二:,下同證法一.           ……10分

證法三:(利用對偶式)設,,

.又,也即,所以,也即,又因為,所以.即

                    ………10分

證法四:(數學歸納法)①當時, ,命題成立;

   ②假設時,命題成立,即,

   則當時,

    即

故當時,命題成立.

綜上可知,對一切非零自然數,不等式②成立.           ………………10分

②由于,

所以

從而.

也即

 

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壯懷激烈千古恨 初出茅廬志已衰

  繼薩凱里之后,大概又過了半個世紀.歐洲“數學之王”高斯的至友匈牙利數學家伏爾夫剛·鮑里埃,終身從事證明“第五公設”的研究,由于心血耗盡,毫無成效,便懷著沉重的心情,給那酷愛數學的兒子亞諾什·鮑耶(1802~1860)寫信,希望小鮑耶“不要再做克服平行公理的嘗試”.他忠告兒子說:“投身于這一貪得無度地吞人們的智慧、精力和心血的無底洞,白花時間在上面,一輩子也證不出這個命題來.”他滿腹心酸地寫到:“我經過了這個毫無希望的夜的黑暗,我在這里面埋沒了人生的一切亮光、一切歡樂和一切希望.”最后告誡自己心愛的兒子說:“若再癡戀這一無止無休的勞作,必然會剝奪你生活的一切時間、健康、休息和幸福!”但是,年僅21歲的小鮑耶卻是敢向“無底洞”覓求真知的探索者.他認真吸取前人失敗的教訓,初出茅廬就大顯身手.小鮑耶匠心獨運,大膽創新,決然將“第五公設”換成他自身的否定.從“三角形三個內角和小于180°”這一令人瞠目結舌的假設出發,建立起一套完整協調、天衣無縫的新幾何體系.小鮑耶滿懷激情地將自己的科學創見向父親報捷.老伏爾夫剛以之見教于至友高斯,不久,高斯復信鮑里埃,信中寫到:“如果我一開始便說我不能稱贊這樣的成果,你一定會感到驚訝.但是,我不能不這樣說,因為稱贊這些成果就等于稱贊我自己.令郎的這些工作,他走過的路,以及所獲得的成果,跟我過去30年至35年前的所思所得幾乎一模一樣.”高斯在回信結尾還開誠布公地提到:“我自己的著作,盡管寫好的只是一部分,我本來也想發表,因為我怕引某些人的喊聲,現在,有了朋友的兒子能夠這樣寫下來,免得他與我一樣湮沒,那是使我非常高興的.”這位當代數學大師恐怕做夢也沒想到,他這封推心置腹的信,竟會一舉撞毀初露鋒芒的數壇新星!

  高斯的復信給小鮑耶帶來意想不到的毀滅性打擊.躊躇滿志的鮑耶誤認為高斯動用自己擁有的崇高權威來壟斷和奪取這一新體系的發明優先權.為此,他痛心疾首,認為自己心血澆灌出來的成果和嘔心瀝血的辛勤工作,竟得不到大家的理解、支持和同情.于是郁郁寡歡,大失所望,發誓拋棄了一切數學研究.

1.對于“數學之王”高斯給鮑耶的回信,你有什么看法呢?如果你是高斯,你該怎樣回信?

2.躊躇滿志的鮑耶誤認為“高斯動用自己擁有的崇高權威來壟斷和奪取這一新體系的發明優先權”,進而“郁郁寡歡,大失所望,發誓拋棄了一切數學研究”.你又有何看法呢?假如你是鮑耶,你又該怎么做呢?

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