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
- 【SIKIA计划】_04_C#中级教程 (2015版)笔记
IKIC#中级教程 (2015版)正常模式指的是不会影响程序的正常运行.1,在VS中我们使用Console.Write(或者WriteLine)方法向控制台输出变量的值,通过这个我们可以查看变量的值是 ...
- log4cpp简单使用及踩到的坑
log4cpp是log4j的一个扩展, C++开发者可用该库记录日志,可输出到终端,亦可保存到文件. 下面简单demo展示如何输出日志到输出终端. #include <iostream> ...
- 基于Redis实现分布式锁(续)
代码实现: redis实现分布式锁(lock:通过间隔时间段去请求Redis,来实现阻塞占用,一直到获取锁,或者超时. unlock:删除redis中key)
- skipfish介绍
skipfish 开发语言:C语言 命令行扫描器 主动扫描web安全评估工具 谷歌开发 已经不再进行维护 重点关注web代码 通过两种方式进项扫描:1.字典枚举 2.递归爬网 优点:速度快.支持多路单 ...
- ats 分层缓存
了解缓存层次结构 缓存层次结构由彼此通信的缓存级别组成.ats支持多种类型的缓存层次结构. 所有缓存层次结构都识别父和子的概念. 父缓存是层次结构中较高的缓存, ats可以 将请求转发到该缓存.子缓存 ...
- ABP.ModuleZero.Feature——特性管理
原文地址:http://aspnetboilerplate.com/Pages/Documents/Feature-Management (在翻译原文的基础上增补更多细节说明) 简介 在大多数SAA ...
- 【CentOS_7】安装nginx
1,下载 [root@VM_0_7_centos local]# wget http://nginx.org/download/nginx-1.14.2.tar.gz ---- ::-- http:/ ...
- Codeforces1151E,F | 553Div2 | 瞎讲报告
传送链接 E. Number of Components 当时思博了..一直在想对于\([1,r]\)的联通块和\([1,l-1]\)的联通块推到\([l,r]\)的联通块...我真的是傻了..这题明 ...
- 记录一次redis故障
ResponseError: MISCONF Redis is configured to save RDB snapshots, but is currently not able to persi ...
- sar命令详解
基础命令学习目录首页 原文链接:http://lovesoo.org/linux-sar-command-detailed.html sar(System Activity Reporter系统活动情 ...