已知数列 $\{a_n\}$ 满足 $a_1=1$,$a_{n+1}=\dfrac{1}{2a_n+1}$($n\in\mathbb N^*$).
【难度】
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    数列
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    数列的性质
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    研究数列性质的迭代函数法
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    研究数列性质的迭代函数法
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    不等式
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    放缩
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    等比放缩法
  1. 证明:数列 $\left\{\left|a_n-\dfrac 12\right|\right\}$ 为单调递减数列;
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      研究数列性质的迭代函数法
    答案
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    利用不动点 $\dfrac 12$ 进行变形:$$\left|\dfrac{a_{n+1}-\frac 12}{a_n-\frac 12}\right|=\dfrac{1}{2a_n+1},$$而可以证明 $\dfrac 13\leqslant a_n \leqslant 1$.
  2. 记 $S_n$ 为数列 $\left\{\left|a_{n+1}-a_n\right|\right\}$ 的前 $n$ 项和,证明:$S_n<\dfrac 53$($n\in\mathbb N^*$).
    标注
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    答案
    解析
    因为$$|a_{n+1}-a_n|=\left|a_{n+1}-\dfrac 12\right |+\left|a_n-\dfrac 12\right|,$$为了控制放缩的程度,尝试后将前两项单独处理,得到\[S_n<|a_2-a_1|+\left|a_2-\dfrac {1}{2}\right|+2\sum_{i=3}^{n+1}{\left|a_i-\dfrac{1}{2}\right|}\]等比放缩即得.
题目 问题1 答案1 解析1 备注1 问题2 答案2 解析2 备注2
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