MT【131】$a_{n+1}\cdot a_n=\dfrac 1n$
已知数列\(\{a_n\}\)满足\(a_1=1\),\(a_{n+1}\cdot a_n=\dfrac 1n\)(\(n\in\mathbb N^*\)).
(1) 求证:\(\dfrac{a_{n+2}}{n}=\dfrac{a_n}{n+1}\);
(2) 求证:\(2\left(\sqrt{n+1}-1\right)\leqslant \dfrac{1}{2a_3}+\dfrac{1}{3a_4}+\cdots+\dfrac{1}{(n+1)a_{n+2}}\leqslant n\).

解:(1) 根据题意,有\[\begin{split} \dfrac{a_{n+2}}{n}=&\dfrac{\dfrac{1}{n+1}\cdot \dfrac{1}{a_{n+1}}}{n}\\=&\dfrac{na_n}{n(n+1)}=\dfrac{a_n}{n+1}.\end{split}\]
(2) 根据第\((1)\)小题的结论,有\(\dfrac{1}{2a_3}+\dfrac{1}{3a_4}+\cdots+\dfrac{1}{(n+1)a_{n+2}}=a_2+a_3+\cdots+a_{n+1}.\)
右边不等式 根据第\((1)\)小题的结论,有\(\dfrac{a_{n+2}}{a_n}=\dfrac{n}{n+1}<1,\)于是数列的奇子列和偶子列均单调递减,结合\(a_1=a_2=1\),可得\(a_n\leqslant 1,n\in\mathbb N^*\),于是右边不等式得证.
左边不等式 由于\(\begin{split}\dfrac{1}{a_n\cdot a_{n+1}}&=n,\dfrac{1}{a_{n+1}\cdot a_{n+2}}&=n+1,\end{split}\)于是\(\dfrac{1}{a_{n+1}}\left(\dfrac{1}{a_{n+2}}-\dfrac{1}{a_n}\right)=1,\)从而\(a_{n+1}=\dfrac{1}{a_{n+2}}-\dfrac{1}{a_n}.\) 因此\[\begin{split} a_2+a_3+\cdots+a_{n+1}=&\dfrac{1}{a_{n+2}}+\dfrac{1}{a_{n+1}}-\dfrac{1}{a_1}-\dfrac{1}{a_2}\geqslant &\dfrac{2}{\sqrt{a_{n+1}a_{n+2}}}-2\\=&2\left(\sqrt{n+1}-1\right),\end{split} \]于是左边不等式得证.
综上所述,原命题得证.
评:这类题目最后往往要用基本不等式把\(a_{n+1}\cdot a_n=\dfrac 1n\)这个条件用进去.下面给一道类似的练习:
设\(a_1=1,a_n\cdot a_{n+1}=n,n\in N^+\),求证:\(\sum\limits_{k=1}^{n}{\dfrac{1}{a_k}}\ge2\sqrt{n}-1\)
MT【131】$a_{n+1}\cdot a_n=\dfrac 1n$的更多相关文章
- MT【137】多少个?
数列\(\{a_n\}\)共11项,\(a_1=0,a_{11}=4\),且\(|a_{k+1}-a_{k}|=2,k=1,2,\cdots,10\) 求满足条件的不同的数列的个数______ 解答: ...
- MT【317】两次判别式
已知$a^2+b^2+c^2-ab-bc=1$求$c$的最大值______ 注意到$2c^2-3(a^2+b^2+c^2-ab-bc)=-(c-\dfrac{3}{2}b)^2-3(a-\dfrac{ ...
- MT【254】值域包含值域
已知函数$f(x)=x-\dfrac{1}{1+x},g(x)=x^2-2ax+4,$若对任意$x_1\in[0,1]$,存在$x_2\in[1,2]$,使得$f(x_1)=g(x_2)$,则实数$a ...
- MT【176】两两乘积
求$1,2\cdots,n$两两乘积的平均值____ 解答:$\dfrac{1}{C_n^2}\sum\limits_{1\le i<j\le n}{ij}=\dfrac{1}{n(n-1)}( ...
- MT【147】又见最大最小
(2018浙江省赛12题)设$a\in R$,且对任意的实数$b$均有$\max\limits_{x\in[0,1]}|x^2+ax+b|\ge1$求$a$的范围_____解答:由题意$\min\li ...
- MT【146】一边柯西,一边舍弃
(2018浙江省赛9题)设$x,y\in R$满足$x-6\sqrt{y}-4\sqrt{x-y}+12=0$,求$x$的范围______ 解答:$x+12=6\sqrt{y}+4\sqrt{x-y} ...
- MT【142】Bachet 问题,进位制
问题: 满足下面两种限制条件下要想称出40以内的任何整数重量,最少要几个砝码: i)如果砝码只能在天平的某一边; ii)如果砝码可以放在天平的两边. 提示:对于 i)先证明如下事实: \[\textb ...
- 用Storm轻松实时大数据分析【翻译】
原文地址 简单易用,Storm让大数据分析变得轻而易举. 如今,公司在日常运作中经常会产生TB(terabytes)级的数据.数据来源包括从网络传感器捕获的,到Web,社交媒体,交易型业务数据,以及其 ...
- Apache log4net™ 手册——概述【翻译】
原文地址 本文内容 概述 框架 日志(Loggers)和追加器(Appenders) 日志层次(Logger hierarchy) 追加器(Appenders) 筛选(Filters) 布局(Layo ...
随机推荐
- 沧桑巨变中焕发青春活力-记极1s HC5661A 打怪升级之路
最近发现一个新货umaxhosting年付10美元的便宜VPS.2杯喜茶的价格可以让你在国外拥有一个1024MB (1GB) DDR3 RAM.1024MB (1GB) vSwap.70GB RAID ...
- Unity3D — —存读档【转载】
详细可参考此篇博文: Unity序列化之XML,JSON--------合成与解析 简单例子(SiKi学院教程): using System.Collections; using System.Col ...
- 2015第六届蓝桥杯C/C++ B组
奖券数目:枚举 有些人很迷信数字,比如带“4”的数字,认为和“死”谐音,就觉得不吉利.虽然这些说法纯属无稽之谈,但有时还要迎合大众的需求.某抽奖活动的奖券号码是5位数(10000-99999),要求其 ...
- c++ undefinede reference to 构造函数/析构函数
g++编译器问题 把头文件"a.h"和头文件实现文件"a.cpp"都include就解决了.
- FileZilla-FTP连接失败
状态: 已登录状态: 读取“/”的目录列表...命令: CWD /响应: 250 CWD successful. "/" is current directory.命令: TYPE ...
- css3 transform属性多值的顺序问题
对于transform属性的多值的顺序问题,我自己就被困扰过.后来知道了跟顺序有关,但是不知道为什么.我想应该很多人跟我以前一样,知其然不知其所以然.如果不知道的,也许这篇文章会对大家有所帮助. 先来 ...
- js中使用对象注意
var myObject = { hello: '你好', world : '世界' } 正常使用 myObject.hello //输出你好 若引用的属性本身是一个变量: 需要用方括号使用 va ...
- Redux和React-Redux的实现(三):中间件的原理和applyMiddleware、Thunk的实现
现在我们的Redux和React-Redux已经基本实现了,在Redux中,触发一个action,reducer立即就能算出相应的state,如果我要过一会才让reducer计算state呢怎么办?也 ...
- Sprint7
进展:根据昨天查到的资料,今天开始编写闹钟部分的代码,主要实现了闹钟添加事件显示时间主界面.
- 四则运算web版
1)在文章开头给出Coding.Net项目地址.(1') https://git.coding.net/meiyoupiqidefan/jieduizuoye.git url测试地址:http://3 ...