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是否存在常数a、b、c使得等式1×22+2×32+3×42+…+n(n+1)2=(an2+bn+c)对一切正整数n都成立?并证明你的结论.
题目详情
是否存在常数a、b、c使得等式1×2 2 +2×3 2 +3×4 2 +…+n(n+1) 2 = (an 2 +bn+c)对一切正整数n都成立?并证明你的结论.
▼优质解答
答案和解析
答案:
解析:
∵n(n+1)2=n3+2n2+n, ∴Sn=1×22+2×32+3×42+…+n(n+1)2 =(13+2×12+1)+(23+2×22+2)+…+(n3+2×n2+n) =(13+23+…+n3)+2(12+22+…+n2)+(1+2+…+n). 由于下列等式对正整数n都成立, 13+23+…+n3=, 12+22+…+n2=, 1+2+…+n=. 由此可知Sn=(3n2+11n+10). 综上所述,当a=3,b=11,c=10时,题设的等式对一切正整数n都成立.
分 析:
数列求和在数列中占有重要的位置,有关存在性、探索性的问题是检验学生能力的关键所在.
解析:
∵n(n+1)2=n3+2n2+n, ∴Sn=1×22+2×32+3×42+…+n(n+1)2 =(13+2×12+1)+(23+2×22+2)+…+(n3+2×n2+n) =(13+23+…+n3)+2(12+22+…+n2)+(1+2+…+n). 由于下列等式对正整数n都成立, 13+23+…+n3=, 12+22+…+n2=, 1+2+…+n=. 由此可知Sn=(3n2+11n+10). 综上所述,当a=3,b=11,c=10时,题设的等式对一切正整数n都成立.
分 析:
数列求和在数列中占有重要的位置,有关存在性、探索性的问题是检验学生能力的关键所在.
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