题目内容
14.已知数列{an}中,a1=1,an+1 =2an +3n,求数列{an}的通项公式.分析 由an+1 =2an +3n,得$\frac{{a}_{n+1}}{{2}^{n+1}}=\frac{{a}_{n}}{{2}^{n}}+\frac{1}{2}(\frac{3}{2})^{n}$,然后利用累加法结合等比数列的前n项和求得数列{an}的通项公式.
解答 解:由an+1 =2an +3n,得$\frac{{a}_{n+1}}{{2}^{n+1}}=\frac{{a}_{n}}{{2}^{n}}+\frac{1}{2}(\frac{3}{2})^{n}$,
∴$\frac{{a}_{n+1}}{{2}^{n+1}}-\frac{{a}_{n}}{{2}^{n}}=\frac{1}{2}(\frac{3}{2})^{n}$,
则$\frac{{a}_{2}}{{2}^{2}}-\frac{{a}_{1}}{2}=\frac{1}{2}×\frac{3}{2}$,
$\frac{{a}_{3}}{{2}^{3}}-\frac{{a}_{2}}{{2}^{2}}=\frac{1}{2}×(\frac{3}{2})^{2}$,
$\frac{{a}_{4}}{{2}^{4}}-\frac{{a}_{3}}{{2}^{3}}=\frac{1}{2}×(\frac{3}{2})^{3}$,
…
$\frac{{a}_{n}}{{2}^{n}}-\frac{{a}_{n-1}}{{2}^{n-1}}=\frac{1}{2}×(\frac{3}{2})^{n-1}$(n≥2).
累加得:$\frac{{a}_{n}}{{2}^{n}}-\frac{{a}_{1}}{2}=\frac{1}{2}[\frac{3}{2}+(\frac{3}{2})^{2}+(\frac{3}{2})^{3}+…+(\frac{3}{2})^{n-1}]$=$\frac{1}{2}×\frac{\frac{3}{2}[1-(\frac{3}{2})^{n-1}]}{1-\frac{3}{2}}$=$(\frac{3}{2})^{n}-\frac{3}{2}$,
∴${a}_{n}={3}^{n}-{2}^{n}$(n≥2),
∵a1=1上式成立,
∴${a}_{n}={3}^{n}-{2}^{n}$.
点评 本题考查数列递推式,考查了累加法求数列的通项公式,考查了等比数列的前n项和,是中档题.