Question

下圖是一個按照某種規(guī)則排列出來的三角形數(shù)陣

 假設第n行的第二個數(shù)為a_n（n≥2，n∈N^*）
（1）依次寫出第六行的所有6個數(shù)字（不必說明理由）；
（2）寫出a_n+1與a_n的遞推關系式（不必證明），并求出a_n的通項公式a_n（n≥2，n∈N^*）；
（3）設，求證：b₂+b₃+…+b_n＜2．

Answer 1

【答案】分析：（1）仔細觀察三角形數(shù)陣的排列規(guī)則直接寫出第六行所有數(shù)字即可；
（2）仔細觀察數(shù)陣可發(fā)現(xiàn)其排列規(guī)律，根據規(guī)律可求出a_n+1與a_n的遞推關系式，然后便可求出a_n的通項公式；
（3）由b_n=，解得 再由裂項相消法證明．
解答：解：（1）仔細觀察三角形數(shù)陣可以知道第六行的所有數(shù)字應該為6，17，25，25，17，6
設第n行的第m個數(shù)為P（n，m）
（2）仔細觀察三角形數(shù)陣可以發(fā)現(xiàn)：設第n行的第2個數(shù)字a_n等于第n-1行第一個數(shù)字n與第二個數(shù)字a _n-1之和，
即a_n=a_n-1+（n-1），
由此可知：a_n+1=a_n+n，即a_n+1-a_n=n．
a_n-a_n-1=n-1，
a_n-1-a_n-2=n-2，
…，
a₄-a₃=3，
a₃-a₂=2，
將上式相加可得a_n-a₂=n-1+n-2+…+3+2=，
a_n=a₂+==2+，
∴a_n的通項公式為 ；
（3）因為b_n=，所以 （12分）
=．
點評：本題考查了數(shù)列的遞推公式以及數(shù)列的求和，學生的計算能力、觀察能力和對數(shù)列的綜合掌握，解題時注意整體思想和轉化思想的運用，是各地高考的熱點，屬于中檔題．