题目内容

【题目】设数列{an}的前n项和为Sn , 已知2Sn=3n+1+2n﹣3.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)求数列{nan}的前n项和Tn

【答案】
(1)解:∵2Sn=3n+1+2n﹣3,

∴当n≥2时,2an=2Sn﹣2Sn1=(3n+1+2n﹣3)﹣[3n+2(n﹣1)﹣3]=23n+2,

∴an=3n+1,

又a1=S1= (32+2×1﹣3)=4,适合上式,

∴an=3n+1;


(2)解:由(1)知an=3n+1,则nan=n3n+n,

∵数列{nan}的前n项和Tn

则Tn=131+232+…+n3n+(1+2+3+…+n),

令An=131+232+…+n3n,①

则3An=132+233+…+(n﹣1)3n+n3n+1,②

①﹣②得:﹣2An=31+32+…+3n﹣n3n+1

= ﹣n3n+1=( )3n+1

∴An= 3n+1+

∴Tn= 3n+1+ +


【解析】(1)由Sn=3n+1+2n﹣3,可得当n≥2时,an=Sn﹣Sn1=3n+1,再检验当n=1时,a1是否适合上式,即可求得数列{an}的通项公式;(2)依题意,nan=n3n+n,Tn=131+232+…+n3n+(1+2+3+…+n),令An=131+232+…+n3n , 利用错位相减法可求得An= 3n+1+ ,而1+2+3+…+n= ,从而可得数列{nan}的前n项和Tn
【考点精析】本题主要考查了数列的前n项和和数列的通项公式的相关知识点,需要掌握数列{an}的前n项和sn与通项an的关系;如果数列an的第n项与n之间的关系可以用一个公式表示,那么这个公式就叫这个数列的通项公式才能正确解答此题.

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