题目内容
【题目】设各项均为正数的数列{an}的前n项和为Sn , 且满足2 =an+1(n∈N*).
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)若bn=(an+1)2 ,求数列{bn}的前n项和Tn .
【答案】解:(Ⅰ)当n=1时,a1=S1 , 有2 =a1+1,解得a1=1; 当n≥2时,由2 =an+1得4Sn=an2+2an+1,4Sn﹣1=an﹣12+2an﹣1+1,
两式相减得4an=an2﹣an﹣12+2(an﹣an﹣1),
所以(an+an﹣1)(an﹣an﹣1﹣2)=0,
因为数列{an}的各项为正,所以an﹣an﹣1﹣2=0,
所以数列{an}是以1为首项,2为公差的等差数列,
所以数列{an}的通项公式为an=2n﹣1.
(Ⅱ)由(Ⅰ)知bn=(an+1)2 =2n22n﹣1=n4n .
所以前n项和Tn=14+242+343+…+n4n ,
4Tn=142+243+344+…+n4n+1 ,
两式相减得﹣3Tn=4+42+43+…+4n﹣n4n+1
= ﹣n4n+1 ,
化简可得Tn= + 4n+1 .
【解析】(Ⅰ)首先利用Sn与an的关系:当n=1时,a1=S1 , 当n≥2时,an=Sn﹣Sn﹣1;结合已知条件等式推出数列{an}是等差数列,由此求得数列{an}的通项公式;(Ⅱ)首先结合(Ⅰ)求得bn的表达式,然后利用错位相减法,结合等比数列的求和公式求解即可.
【考点精析】认真审题,首先需要了解数列的前n项和(数列{an}的前n项和sn与通项an的关系),还要掌握数列的通项公式(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)的相关知识才是答题的关键.
【题目】对某校高一年级学生参加社区服务次数进行统计,随机抽取M名学生作为样本,得到这M名学生参加社区服务的次数.根据此数据作出了频数与频率的统计表和频率分布直方图如下:
分组 | 频数 | 频率 |
[10,15) | 10 | 0.25 |
[15,20) | 25 | n |
[20,25) | m | p |
[25,30) | 2 | 0.05 |
合计 | M | 1 |
(1)求出表中M,p及图中a的值;
(2)若该校高一学生有360人,试估计该校高一学生参加社区服务的次数在区间[15,20)内的人数;
(3)在所取样本中,从参加社区服务的次数不少于20次的学生中任选2人,请列举出所有基本事件,并求至多1人参加社区服务次数在区间[20,25)内的概率.