几道数学好题
(改编题)数列{an}满足)1(21)11(1211nannaannn且
(Ⅰ)用数学归纳法证明:)2(2nan;(Ⅱ)已知不等式)1(:,0)1ln(2neaxxxn证明成立对,其中无理数e=2
71828…
解答:(Ⅰ)证明:(1)当n=2时,222a,不等式成立
(2)假设当)2(kkn时不等式成立,即),2(2kak那么221))1(11(1kkkakka
这就是说,当1kn时不等式成立
根据(1)、(2)可知:22nak对所有成立
(Ⅱ)证法一:由递推公式及(Ⅰ)的结论有)1
()2111(21)11(221nannannannnnn两边取对数并利用已知不等式得nnnannaln)2111ln(ln21
211ln2nnnna故nnnnnaa21)1(1lnln1)
1(n上式从1到1n求和可得121212121)1(1321211lnlnnnnnaa
22111121121121111)3121(211nnnnn即)
1(,2ln2neaann故(Ⅱ)证法二:用心爱心专心由数学归纳法易证2)1(2nnnn对成立,故)
2()1(1)1(11(21)11(21nnnannannannnn令)
2())1(11(),2(11nbnnbnabnnnn则取对数并利用已知不等式得nnbnnbln))1(11ln(ln1)
2()1(1lnnnnbn上式从2到n求和得)1(1321211lnln21nnbbn
11113121211nn因)
2(3,3ln1ln