题目内容
在数列{an)中,已知a1=,an=3an-1+3n-1(n≥2,n∈N*).(1)求证:{}是等差数列;
(2)求数列{an}的通项公式an及它的前n项和Sn.
【答案】分析:(1)利用数列递推式,结合-,即可证得结论;
(2)确定数列的通项,利用错位相减法可求数列的和.
解答:(1)证明:∵an=3an-1+3n-1,
∴an-=3(an-1-)+3n,
∴-==1
∴{}是等差数列,且公差为1;
(2)解:由(1){}是等差数列,且公差为1,a1=,
∴=+(n-1)×1=n,∴
∴Sn=(1×31+2×32+…+n•3n)+
令Tn=1×31+2×32+…+n•3n,①则
3Tn=1×32+2×33+…+n•3n+1,②
①-②:-2Tn=31+32+…+3n-n•3n+1=-
∴Tn=
∴Sn=+
点评:本题考查数列递推式,考查等差数列的证明,考查数列的通项与求和,考查学生的计算能力,属于中档题.
(2)确定数列的通项,利用错位相减法可求数列的和.
解答:(1)证明:∵an=3an-1+3n-1,
∴an-=3(an-1-)+3n,
∴-==1
∴{}是等差数列,且公差为1;
(2)解:由(1){}是等差数列,且公差为1,a1=,
∴=+(n-1)×1=n,∴
∴Sn=(1×31+2×32+…+n•3n)+
令Tn=1×31+2×32+…+n•3n,①则
3Tn=1×32+2×33+…+n•3n+1,②
①-②:-2Tn=31+32+…+3n-n•3n+1=-
∴Tn=
∴Sn=+
点评:本题考查数列递推式,考查等差数列的证明,考查数列的通项与求和,考查学生的计算能力,属于中档题.
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