题目

已知数列,,且对任意n恒成立. (1)求证:(n); (2)求证:(n). 答案:(1)见解析(2)见解析 【分析】 (1)利用数学归纳法直接证明,假设当时,成立,则当时,,将代入即可证得:当时,成立,问题得证. (2)利用数学归纳法证明,先证明时,成立,假设当时, 成立,证明:当时,成立, 因为,可将证明问题转化成:证明,转化成证明,再转化成证明()成立.构造函数,利用导数即可判函数在上递增,结合,即可证得:当时,成立,即可证得:当,成立,问题得证. 【详解】 (1)①当时, 满足成立. ②假设当时,结论成立.即:成立 下证:当时,成立. 因为 即:当时,成立 由①、②可知,(n)成立. (2)(ⅰ)当时,成立, 当时,成立, (ⅱ)假设时(),结论正确,即:成立 下证:当时,成立. 因为 要证, 只需证 只需证:, 只需证: 即证:() 记 当时, 所以在上递增, 又 所以,当时,恒成立. 即:当时,成立. 即:当时,恒成立. 所以当,恒成立. 由(ⅰ)(ⅱ)可得:对任意的正整数,不等式恒成立,命题得证. 【点睛】 本题主要考查了利用数学归纳法证明等式及证明不等式,考查了构造思想及转化思想,还考查了利用导数证明不等式恒成立问题,考查计算能力及化归能力,属于难题.
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