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数列an前n项和为Sn,a1=1,已知对于所有正整数n都有Sn=n(a1+an)/2,证明an为等差数列.

来源:学生作业帮 编辑:大师作文网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/11/13 02:02:45
数列an前n项和为Sn,a1=1,已知对于所有正整数n都有Sn=n(a1+an)/2,证明an为等差数列.
数列an前n项和为Sn,a1=1,已知对于所有正整数n都有Sn=n(a1+an)/2,证明an为等差数列.
证明:∵S[n]=n(a[1]+a[n])/2
∴2S[n]=na[1]+na[n]
∵2S[n+1]=(n+1)a[1]+(n+1)a[n+1]
∴2S[n+1]-2S[n]=a[1]+(n+1)a[n+1]-na[n]
2a[n+1]=a[1]+(n+1)a[n+1]-na[n]
(n-1)a[n+1]=na[n]-a[1]
即:a[n+1]/n-a[n]/(n-1)=a[1]*{1/n-1/(n-1)}
有:a[n]/n-a[n-1]/(n-2)=a[1]*{1/(n-1)-1/(n-2)}
.
a[3]/2-a[2]/1=a[1]*{1/2-1/1}
将上述各项叠加,得:
a[n+1]/n-a[2]=a[1](1/n-1)
∴a[n+1]=na[2]+a[1]-na[1]
∴a[n]=(n-1)a[2]+a[1]-(n-1)a[1]
∴a[n+1]-a[n]=a[2]-a[1]
∴数列{a[n]}是等差数列
【其实a[1]是何值,与证明无关】