题目内容
14.已知数列{an}的前n项和Sn=2an-2n+1,数列{bn}满足bn=$\frac{{a}_{n}}{{2}^{n}}$(1)证明:数列{bn}是等差数列
(2)求数列{bn}的通项公式
(3)求数列{an}的通项公式.
分析 (1)数列{an}的前n项和Sn=2an-2n+1,当n=1时,可得a1.当n≥2时,${S}_{n-1}=2{a}_{n-1}-{2}^{n}$,可得$\frac{{a}_{n}}{{2}^{n}}-\frac{{a}_{n-1}}{{2}^{n-1}}$=1,即可证明;
(2)由(1)与等差数列的通项公式可得:bn.
(3)由(1)(2)可得:bn=$\frac{{a}_{n}}{{2}^{n}}$=n+1,即可得出an.
解答 (1)证明:∵数列{an}的前n项和Sn=2an-2n+1,
∴当n=1时,${a}_{1}=2{a}_{1}-{2}^{2}$,解得a1=4.
当n≥2时,${S}_{n-1}=2{a}_{n-1}-{2}^{n}$,
an=2an-2an-1-2n,
化为${a}_{n}-2{a}_{n-1}={2}^{n}$,
∴$\frac{{a}_{n}}{{2}^{n}}-\frac{{a}_{n-1}}{{2}^{n-1}}$=1,
∵bn=$\frac{{a}_{n}}{{2}^{n}}$,
∴bn-bn-1=1,
∴数列{bn}是等差数列,首项为2,公差为1.
(2)解:由(1)可得:bn=2+(n-1)=n+1.
(3)解:由(1)(2)可得:bn=$\frac{{a}_{n}}{{2}^{n}}$=n+1,
∴an=(n+1)•2n.
点评 本题考查了递推式的应用、等差数列的通项公式,考查了变形能力、推理能力与计算能力,属于中档题.
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