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對任意實數列,定義它的第項為,假設是首項是公比為的等比數列.
(1)求數列的前項和
(2)若.
①求實數列的通項
②證明:.
(1);(2)①;②詳見解析.

試題分析:本題以新定義的模式考察了等比數列的通項公式和前n項和以及不等式的放縮法.(1)由是首項是公比為的等比數列,故實數列確定,即,再結合的定義,得,然后求和即可(需分類討論);(2)由.,可確定,利用累加法可求;和式可看作數列的前n項和,故先求其通項公式,得,因前n項和不易直接求出,故可考慮放縮法,首先看不等式右邊,可想到證明每項都小于,由,進而可證明右面不等式,再考慮不等式左邊,,因為,故,進而求和可證明.
試題解析:(1)令這里
是公比為的等比數列.

時,,.   2分
時,是公比為,首項為的等比數列;.
.   4分
綜上.   6分
(2)①由題設
疊加可得).   8分

.   10分



.   12分

.   13分
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(1)求數列的通項公式;
(2)求證:.

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(2)求數列{an}的前n項和Sn
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