题目内容
等比数列{an}中,a1,a2,a3分别是表第一、二、三行中的某一个数,且a1,a2,a3中的任何两个数不在表的同一列.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)若函数f(x)对任意的x∈R都有f(x)+f(1-x)=1,数列{bn}满足bn=f(0)+f(
)+f(
)+…+f(
)+f(1),设cn=anbn,求数列{cn}的前n项和Sn.
第一列 | 第二列 | 第三列 | |
第一行 | 3 | 2 | 10 |
第二行 | 6 | 4 | 14 |
第三行 | 9 | 8 | 18 |
(2)若函数f(x)对任意的x∈R都有f(x)+f(1-x)=1,数列{bn}满足bn=f(0)+f(
1 |
n |
2 |
n |
n-1 |
n |
(1)当a1=3时,不合题意
当a1=2时,当且仅当a2=6,a3=18时符合题意,
当a1=10时,不合题意
因此a1=2,a2=6,a3=18,所以q=3,
所以an=2×3n-1.
(2)∵函数f(x)对任意的x∈R都有f(x)+f(1-x)=1,
∴f(
)+f(1-
)=1,解得f(
)=
,
∴b1=f(0)+f(1)=1,
b2=f(0)+f(
)+f(1)=1+
=
,
b3=f(0)+f(
)+f(
)+f(1)=2,
当n为奇数时,bn=
;当n为偶数时,bn=
+
=
,
∴bn=
.
∵an=2×3n-1,bn=
,
∴cn=anbn=(n+1)•3n-1,
∴数列{cn}的前n项和Sn=c1+c2+…+cn=2+3×3+4×32+…+n•3n-2+(n+1)•3n-1,①
3Sn=2×3+3×32+4×33+…+n•3n-1+(n+1)•3n,②
①-②,得-2Sn=2+3+32+33+…+3n-1-(n+1)•3n
=2+
-(n+1)•3n
=2-
+
-(n+1)•3n
=
-
•3n,
∴Sn=
•3n-
.
当a1=2时,当且仅当a2=6,a3=18时符合题意,
当a1=10时,不合题意
因此a1=2,a2=6,a3=18,所以q=3,
所以an=2×3n-1.
(2)∵函数f(x)对任意的x∈R都有f(x)+f(1-x)=1,
∴f(
1 |
2 |
1 |
2 |
1 |
2 |
1 |
2 |
∴b1=f(0)+f(1)=1,
b2=f(0)+f(
1 |
2 |
1 |
2 |
3 |
2 |
b3=f(0)+f(
1 |
3 |
2 |
3 |
当n为奇数时,bn=
n+1 |
2 |
n |
2 |
1 |
2 |
n+1 |
2 |
∴bn=
n+1 |
2 |
∵an=2×3n-1,bn=
n+1 |
2 |
∴cn=anbn=(n+1)•3n-1,
∴数列{cn}的前n项和Sn=c1+c2+…+cn=2+3×3+4×32+…+n•3n-2+(n+1)•3n-1,①
3Sn=2×3+3×32+4×33+…+n•3n-1+(n+1)•3n,②
①-②,得-2Sn=2+3+32+33+…+3n-1-(n+1)•3n
=2+
3(1-3n-1) |
1-3 |
=2-
3 |
2 |
3n |
2 |
=
1 |
2 |
2n+1 |
2 |
∴Sn=
2n+1 |
4 |
1 |
4 |
练习册系列答案
相关题目