已知数列{an}的前n项和为Sn,且满足S n=n2,数列{bn}满足bn=1anan+1,Tn为数列{bn}的前n项和.(I)求

2025-06-24 17:16:01
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回答1:

(I)当n=1时,a1=S1=1,
当n≥2时,an=Sn?Sn?1 =2n-1,验证当n=1时,也成立;
所以,an=2n-1,
bn=

1
anan+1
=
1
(2n?1)(2n+1)
=
1
2
1
2n?1
?
1
2n+1


所以,Tn=
1
2
[(1?
1
3
)+(
1
3
?
1
5
)+…+(
1
2n?1
?
1
2n+1
)]
=
n
2n+1

(II)由(I)得:λ<
(2n+1)[n+(?1)n]
n

当n为奇数时,λ<
(2n+1)(n?1)
n
=2n-
1
n
?1
恒成立,
因为当n为奇数时,2n-
1
n
?1
单调递增,
所以当n=1时,2n-
1
n
-1取得最小值为0,
此时,λ<0.
当n为偶数时,λ<
(2n+1)(n+1)
n
=2n+
1
n
+3恒成立,
因为当n为偶数时,2n+
1
n
+3单调递增,所以当n=2时,2n+
1
n
+3取得最小值为
15
2

此时,λ<
15
2

综上所述,对于任意的正整数n,原不等式恒成立,λ的取值范围是(-∞,0).