数学归纳法一题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/20 02:21:37
已知等差数列{an},等比数列{bn},若a1=b1,a2=b2,a1≠a2,且对所有n∈N恒有an>0,求证:当n>2时,an<bn

所有的n都是下标。

因为a1≠a2,且对所有n∈N恒有an>0,因此an是递增数列,同样bn也是递增数列。
当n=3时,a3=2a2-a1,b3=b2^2/b1
有b3-a3=a2^2/a1-2a2+a1=(a2-a1)^2/a1
因为an是递增数列且an>0,所以b3-a3>0
假设当n=k时不等式成立,即ak<bk
那么,当n=k+1时
b(k+1)-a(k+1)=bk*b2/b1-(ak+a2-a1)=bk*a2/a1-(ak+a2-a1)=(a2*bk-a1*ak-a1*a2-a1^2)/a1=[a2*(bk-a1)-a1*(ak-a1)]/a1
因为a2>a1,bk>ak,a1>0,因此原式>0
即b(k+1)>a(k+1)
综上所述,当n>2时,an<bn