已知数列{an}满足a(n+1)=2an-an²/2,a1=1,求证an≤2且求an的通项公式
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a(n+1)=2an-an²/2
a(n+1)-2=2an-an²/2-2=(-1/2)(an²-4an+4)=(-1/2)(an-2)²
平方项恒非负,(an-2)²≥0,又-1/2<0,因此(-1/2)(an-2)²恒≤0
a(n+1)-2≤0
a(n+1)≤2
又a1=1<2,因此an≤2
an≤2,2-an≥0
若an=2,则a(n+1)=2×2-2²/2=4-2=2,即数列若有一项=2,则以后各项均=2,也即若an≠2,则以后各项均≠2,a1=1≠2,因此an<2
log2[2-a(n+1)]=log2[(1/2)(2-an)²]=2log2(2-an) -1
log2[2-a(n+1)]-1=2log2(2-an)-2=2[log2(2-an)-1]
{log2[2-a(n+1)]-1}/[log2(2-an)-1]=2,为定值。
log2(2-a1) -1=log2(2-1) -1=0-1=-1
数列{log2(2-an) -1}是以-1为首项,2为公比的等比数列。
log2(2-an) -1=(-1)×2^(n-1)=-2^(n-1)
an=2-2^[1-2^(n-1)]
a(n+1)-2=2an-an²/2-2=(-1/2)(an²-4an+4)=(-1/2)(an-2)²
平方项恒非负,(an-2)²≥0,又-1/2<0,因此(-1/2)(an-2)²恒≤0
a(n+1)-2≤0
a(n+1)≤2
又a1=1<2,因此an≤2
an≤2,2-an≥0
若an=2,则a(n+1)=2×2-2²/2=4-2=2,即数列若有一项=2,则以后各项均=2,也即若an≠2,则以后各项均≠2,a1=1≠2,因此an<2
log2[2-a(n+1)]=log2[(1/2)(2-an)²]=2log2(2-an) -1
log2[2-a(n+1)]-1=2log2(2-an)-2=2[log2(2-an)-1]
{log2[2-a(n+1)]-1}/[log2(2-an)-1]=2,为定值。
log2(2-a1) -1=log2(2-1) -1=0-1=-1
数列{log2(2-an) -1}是以-1为首项,2为公比的等比数列。
log2(2-an) -1=(-1)×2^(n-1)=-2^(n-1)
an=2-2^[1-2^(n-1)]
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