(本小题满分14分)
数列满足:,。
(1)求的值;
(2)求数列的前项和;
(3)令,(),证明:数列的前项和满足。
(1);;。
(2),,其中。得,即()。将代入得,故()。由等比数列求和公式可得,。
(3),()。
下面由数学归纳法证明:
。
1.当,时,易证,。
2.设当()时,有
当()时,
由1.2.知,,有
当时,有,下面证明时,有,于是仅需证明,即即可。
由下图可知,
,证毕。
本题主要考查数列的递推与通项,数列的求和,数列的综合。
(1)依次求出,,从而可求出。
(2)将代入到已知条件中,得到式,得解。
(3)先使用数学归纳法证明,然后利用积分证明。