题目详情 - Q20260201105112562
题干
(1)在数列 $\{a_n\}$ 中,$a_1=2,$且 $a_{n+1}=a_n+\ln\left(1+\frac{1}{n}\right),$求数列 $\{a_n\}$ 的通项公式;
(2)已知数列 $\{a_n\}$ 中,$a_1=\frac{1}{2},\ a_n=\frac{n-1}{n+1}a_{n-1}\ (n\ge2),$求数列 $\{a_n\}$ 的通项公式。
正确答案
见解析
解析
【解】(1)由题设 $a_{n+1}-a_n=\ln\frac{n+1}{n}.$
所以 $a_n=(a_n-a_{n-1})+\cdots+(a_2-a_1)+a_1=\ln\frac{n}{n-1}+\cdots+\ln\frac{2}{1}+2=2+\ln n,\ \text{且}\ n\ge2,$
显然 $a_1=\ln1+2=2$ 满足上式,
所以 $a_n=2+\ln n,\ n\in N^*.$
(2)因为 $a_n=\frac{n-1}{n+1}a_{n-1}\ (n\ge2),$
所以当 $n\ge2$ 时,$\frac{a_n}{a_{n-1}}=\frac{n-1}{n+1},$
所以 $\frac{a_n}{a_{n-1}}=\frac{n-1}{n+1},\ \frac{a_{n-1}}{a_{n-2}}=\frac{n-2}{n},\ \cdots,\ \frac{a_3}{a_2}=\frac{2}{4},\ \frac{a_2}{a_1}=\frac{1}{3},$
以上 $n-1$ 个式子左右两边分别相乘,得
$\frac{a_n}{a_1}=\frac{n-1}{n+1}\times\frac{n-2}{n}\times\cdots\times\frac{2}{4}\times\frac{1}{3},$
即 $\frac{a_n}{a_1}=\frac{1}{n+1}\times\frac{1}{n}\times2\times1,$
所以 $a_n=\frac{1}{n(n+1)}\ \ (n\ge2).$
当 $n=1$ 时,$a_1=\frac{1}{2},$符合上式.
所以数列 $\{a_n\}$ 的通项公式为 $a_n=\frac{1}{n(n+1)},\ n\in N^*.$
审核状态: 合格
S09_001_002