1. 利用 $S_n$ 与 $a_n$ 的关系作差消去 $S_n$
当 n⩾2 时,由已知条件 2Sn=an+1an 可得:
2Sn−1=anan−1
两式相减得:
2(Sn−Sn−1)=an+1an−anan−1
由 Sn−Sn−1=an,可得:
2an=an(an+1−an−1)
2. 利用等差数列性质求出公差 $d$
设等差数列 {an} 的公差为 d,则 an+1−an−1=2d。
代入上式得:
2an=2dan⟹2an(1−d)=0
若 d=1,则对于任意 n⩾2 均有 an=0,导出公差 d=0,这与已知条件“公差不为 0”矛盾。
因此必有 d=1。
3. 求解首项 $a_1$ 并验证
当 n=1 时,由 2S1=a2a1 得:
2a1=(a1+d)a1
将 d=1 代入得:
2a1=(a1+1)a1⟹a12−a1=0
解得 a1=0 或 a1=1。
经检验,当 a1=0,d=1 时,an=n−1,2Sn=n(n−1)=an+1an 成立;
当 a1=1,d=1 时,an=n,2Sn=n(n+1)=an+1an 成立。
故 a1 的值为 0 或 1。