Question

【題目】已知數(shù)列{an}前n項(xiàng)的和為Sn ， 滿足a1=0，an≥0，3an+12=an2+an+1（n∈N*） （Ⅰ）用數(shù)學(xué)歸納法證明：1 ≤an＜1（n∈N*）
（Ⅱ）求證：an＜an+1（n∈N*）

Answer 1

【答案】證明：（I）當(dāng)n=1時(shí)，顯然結(jié)論成立；

假設(shè)n=k時(shí)，結(jié)論成立，即1﹣ ≤ak＜1，

則3ak+12=ak2+ak+1＜3，

由ak+1≥0，∴ak+1＜1，

又ak≥1﹣ ，

∴3ak+12=ak2+ak+1≥（1﹣ ）2+（1﹣ ）+1= ﹣ +3，

ak+12≥1﹣ + ＞1﹣ + =（1﹣ ）2，

∴ak+1＞1﹣ ，

∴當(dāng)n=k+1時(shí)，結(jié)論成立，

∴1 ≤an＜1（n∈N*）．

（II）3an+12﹣3an2=﹣2an2+an+1=﹣2（an﹣ ）2+ ，

由（1）可知0≤an＜1，

∴﹣2（an﹣ ）2+ ＞0，

∴3an+12﹣3an2＞0，

∴an＜an+1

【解析】（I）驗(yàn)證n=1結(jié)論成立，假設(shè)n=k結(jié)論成立，利用不等式的性質(zhì)推導(dǎo)n=k+1時(shí)結(jié)論成立即可；（II）使用作差法和二次函數(shù)的性質(zhì)得出結(jié)論．
【考點(diǎn)精析】認(rèn)真審題，首先需要了解數(shù)列的通項(xiàng)公式(如果數(shù)列an的第n項(xiàng)與n之間的關(guān)系可以用一個(gè)公式表示，那么這個(gè)公式就叫這個(gè)數(shù)列的通項(xiàng)公式)．