题目内容
【题目】设数列{an}的前n项和为Sn , 且(Sn﹣1)2=anSn(n∈N*).
(1)求S1 , S2 , S3的值;
(2)求出Sn及数列{an}的通项公式;
(3)设bn=(﹣1)n﹣1(n+1)2anan+1(n∈N*),求数列{bn}的前n项和为Tn .
【答案】
(1)解:∵(Sn﹣1)2=anSn(n∈N*),
∴n≥2时,(Sn﹣1)2=(Sn﹣Sn﹣1)Sn(n∈N*).
∴n=1时, ,解得a1= =S1.
n=2时, ,解得S2= .
同理可得:S3=
(2)解:由(1)可得:n≥2时,(Sn﹣1)2=(Sn﹣Sn﹣1)Sn(n∈N*).
化为:Sn= .(*)
猜想Sn= .
n≥2时,代入(*),左边= ;右边= = ,
∴左边=右边,猜想成立,n=1时也成立.
∴n≥2时,an=Sn﹣Sn﹣1= ﹣ = ,n=1时也成立.
∴Sn= ,an=
(3)解:bn=(﹣1)n﹣1(n+1)2anan+1(n∈N*)=(﹣1)n﹣1 =(﹣1)n﹣1 ,
∴n=2k(k∈N*)时,数列{bn}的前n项和为
Tn= ﹣ + +…+ ﹣
= = ﹣ .
n=2k﹣1(k∈N*)时,数列{bn}的前n项和为
Tn= ﹣ + +…﹣ +
= = + .
∴Tn= ×
【解析】(1)由(Sn﹣1)2=anSn(n∈N*),分别取n=1,2,3即可得出.(2)由(1)可得:n≥2时,(Sn﹣1)2=(Sn﹣Sn﹣1)Sn(n∈N*).化为:Sn= .猜想Sn= .代入验证即可得出.(3)bn=(﹣1)n﹣1(n+1)2anan+1(n∈N*)=(﹣1)n﹣1 =(﹣1)n﹣1 ,对n分类讨论,利用“裂项求和”方法即可得出.
【考点精析】关于本题考查的数列的前n项和和数列的通项公式,需要了解数列{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得出正确答案.