证明:由已知,得S
n=3
n-1
要证明
≤等价于
≤即3
n≥2n+1(*)
(方法一)用数学归纳法证明
①当n=1时,左边=3,右边=3,所以(*)式成立
②假设当n=k时(*)成立,即3
k≥2k+1
那么当n=k+1时,3
k+1=3×3
k≥3(2k+1)=6k+3≥2k+3=2(k+1)+1
所以当n=k+1时(*)也成立
综合①②可得,3
n≥2n+1
≤(法二)当n=1时,左边=4,右边=4,所以(*)成立
当n≥2时,3
n=(1+2)
n=C
n0+2C
n1+2
2C
n2+…+2
nC
nn=1+2n+…>1+2n
所以
≤