题目内容
数列{an}的前n项和记为Sn,a1=1,an+1=2Sn+1(n≥1).
(Ⅰ)求a2,a3的值;
(Ⅱ)证明数列{an}是等比数列,写出数列{an}的通项公式;
(Ⅲ)求数列{nan}的前n项和Tn.
(Ⅰ)求a2,a3的值;
(Ⅱ)证明数列{an}是等比数列,写出数列{an}的通项公式;
(Ⅲ)求数列{nan}的前n项和Tn.
(Ⅰ)∵{an}的前n项和为Sn,a1=1,an+1=2Sn+1(n≥1);
∴a2=2s1+1=2a1+1=2×1+1=3,
∴s2=a1+a2=1+3=4,
∴a3=2s2+1=2×4+1=9.
(Ⅱ)∵an+1=2Sn+1①,
∴an=2Sn-1+1②,
①-②得:an+1-an=2(Sn-Sn-1)=2an;
∴
=3,
∴数列{an}是公比为q=3的等比数列;
∴通项公式an=1×3n-1=3n-1.
(Ⅲ)∵an=1×3n-1=3n-1,
∴Tn=nan=1•30+2•31+3•32+…+(n-1)•3n-2+n•3n-1①
于是,3Tn=1•31+2•32+3•33+…+(n-1)3n-1+n•3n②
①-②得:-2Tn=1+3+32+…+3n-1-n•3n=
-n•3n
∴前n项和Tn=
[(2n-1)×3n+1].
∴a2=2s1+1=2a1+1=2×1+1=3,
∴s2=a1+a2=1+3=4,
∴a3=2s2+1=2×4+1=9.
(Ⅱ)∵an+1=2Sn+1①,
∴an=2Sn-1+1②,
①-②得:an+1-an=2(Sn-Sn-1)=2an;
∴
an+1 |
an |
∴数列{an}是公比为q=3的等比数列;
∴通项公式an=1×3n-1=3n-1.
(Ⅲ)∵an=1×3n-1=3n-1,
∴Tn=nan=1•30+2•31+3•32+…+(n-1)•3n-2+n•3n-1①
于是,3Tn=1•31+2•32+3•33+…+(n-1)3n-1+n•3n②
①-②得:-2Tn=1+3+32+…+3n-1-n•3n=
1×(1-3n) |
1-3 |
∴前n项和Tn=
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