(2008•安徽)设数列{an}满足a1=0,an+1=can3+1-c,n∈N*,其中c为实数
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解题思路:(1)先证明必要性:a2∈[0,1]⇒c∈[0,1],再证明充分性:设c∈[0,1],对n∈N*用数学归纳法证明an∈[0,1].

(2)设

0<c<

1

3

,当n=1时,a1=0,结论成立.当n≥2时,an=can-13+1-c,1-an=c(1-an-1)(1+an-1+an-12),所以1+an-1+an-12≤3且1-an-1≥0,由此能够导出an≥1-(3c)n-1(n∈N*).

(3)设

0<c<

1

3

,当n=1时,

a

2

1

=0>2−

2

1−3c

,结论成立.当n≥2时,an2≥(1-(3c)n-12=1-2(3c)n-1+(3c)2(n-1)>1-2(3c)n-1,所以

a

2

1

+

a

2

2

+…

a

2

n

>n+1−

2

1−3c

,n∈

N

*

(1)必要性:∵a1=0,∴a2=1-c,

又∵a2∈[0,1],∴0≤1-c≤1,即c∈[0,1]

充分性:设c∈[0,1],对n∈N*用数学归纳法证明an∈[0,1]

当n=1时,a1=0∈[0,1].假设ak∈[0,1](k≥1)

则ak+1=cak3+1-c≤c+1-c=1,且ak+1=cak3+1-c≥1-c=≥0

∴ak+1∈[0,1],由数学归纳法知an∈[0,1]对所有n∈N*成立

(2)设0<c<

1

3,当n=1时,a1=0,结论成立,

当n≥2时,∵an=can-13+1-c,

∴1-an=c(1-an-1)(1+an-1+an-12

∵0<C<

1

3,由(1)知an-1∈[0,1],所以1+an-1+an-12≤3且1-an-1≥0

∴1-an≤3c(1-an-1

∴1-an≤3c(1-an-1)≤(3c)2(1-an-2)≤≤(3c)n-1(1-a1)=(3c)n-1

∴an≥1-(3c)n-1(n∈N*

(3)设0<c<

1

3,当n=1时,

a21=0>2−

2

1−3c,结论成立

当n≥2时,由(2)知an≥1-(3c)n-1>0

∴an2≥(1-(3c)n-12=1-2(3c)n-1+(3c)2(n-1)>1-2(3c)n-1

∴a12+a22+…+an2=a22+…+an2>n-1-2[3c+(3c)2+…+(3c)n-1]

=n-1-2×

3c[1−(3c)n−1]

1−3c

=n-1-2×

3c−(3c)n

1−3c

=n+1−

2(1−(3c)n)

1−3c>n+1−

2

1−3c

点评:

本题考点: 数列与不等式的综合.

考点点评: 本题考查数列和不等式的综合应用,解题时要认真审题,注意挖掘题设中的隐含条件,合理地选用证明方法.