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设数列{an}的前n项和为Sn.a1=2.点(Sn+1.Sn)在直线-=1.其中n∈N*(I)求数列{an}的通项公式,(II)设Tn=+-2.证明:≤T1+T2+T3+-+Tn<3.

编辑:chaxungu时间:2026-04-27 17:18:11分类:高中数学题库

设数列{an}的前n项和为Sn,a1=2,点(Sn+1,Sn)在直线数学公式-数学公式=1,其中n∈N*
(I)求数列{an}的通项公式;
(II)设Tn=数学公式+数学公式-2,证明:数学公式≤T1+T2+T3+…+Tn<3.在线课程(I)解:∵点(Sn+1,Sn)在直线-=1,∴
∴数列{}构成以2为首项,1为公差的等差数列
=2+(n-1)=n+1
∴Sn=n2+n
∴当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2n,而a1=2
∴an=2n;
(II)证明:∵Sn=n2+n
∴Tn=+-2=
∵n∈N*,∴Tn>0
∴T1+T2+T3+…+Tn
∵T1+T2+T3+…+Tn=2[(1-)+(-)+…+()]=3<3
≤T1+T2+T3+…+Tn<3.
分析:(I)根据点(Sn+1,Sn)在直线-=1,可得,从而数列{}构成以2为首项,1为公差的等差数列,由此可得Sn=n2+n,再写一式,两式相减,即可求得数列{an}的通项公式;
(II)Tn=+-2=,利用Tn>0及叠加法,即可证得结论.
点评:本题考查数列与函数的结合,考查数列的通项,考查裂项法求和,解题的关键是确定数列的通项,正确运用求和的方法.