=(3k+2).
∵[]3==>0
∴(3k+2)>
=.
因而(1+1)...>=.
∴当n=k+1时①式成立.
由a,b知①式对任意正整数n都成立.
由此证得:当a>1时,Sn>logabn+1;
当0<a<1时,Sn<logabn+1.
[再练一题]
3.在数列{an},{bn}中,a1=2,b1=4,且an,bn,an+1成等差数列,bn,an+1,bn+1成等比数列.
(1)求a2,a3,a4及b2,b3,b4,由此猜测{an},{bn}的通项公式,并证明你的结论;
(2)证明:++...+<.
【解】 (1)由条件得2bn=an+an+1,a=bnbn+1.
由此可得a2=6,b2=9,a3=12,b3=16,a4=20,b4=25.
猜测an=n(n+1),bn=(n+1)2.
用数学归纳法证明:
①当n=1时,由上可得结论成立.
②假设当n=k时,结论成立,即
ak=k(k+1),bk=(k+1)2.
那么当n=k+1时,
ak+1=2bk-ak=2(k+1)2-k(k+1)
=(k+1)(k+2),bk+1==(k+2)2,
所以当n=k+1时,结论也成立.
由①②可知an=n(n+1),bn=(n+1)2对一切正整数都成立.