题目内容
将函数y=sinπx在区间(0,+∞)内的全部零点按从小到大的顺序排成数列{an}.
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)令bn=2nan,其中n∈N*,求数列{bn}的前n项和Tn.
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)令bn=2nan,其中n∈N*,求数列{bn}的前n项和Tn.
考点:数列的求和,正弦函数的图象
专题:等差数列与等比数列
分析:(Ⅰ)求出函数的零点,得到数列{an}是等差数列,即可求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)求出bn=2nan,其中n∈N*的通项公式,利用错位相减法即可求数列{bn}的前n项和Tn.
(Ⅱ)求出bn=2nan,其中n∈N*的通项公式,利用错位相减法即可求数列{bn}的前n项和Tn.
解答:
解:(Ⅰ)由y=sinπx=0得,πx=nπ,即x=n,n∈N•,
它在(0,+∞)内的全部零点构成以1为首项,1为公差的等差数列,
则数列{an}的通项公式an=n.
(Ⅱ)∵bn=2nan=n•2n,
则数列{bn}的前n项和Tn=1•2+2•22+3•23+…+(n-1)•2n-1+n•2n,①
则2Tn=1•22+2•23+…+(n-1)•2n+n•2n+1,②
①-②得,-Tn=2+22+23+…+•2n-n•2n+1=
-n•2n+1=(1-n)•2n+1-2,
则Tn=2+(n-1)•2n+1.
它在(0,+∞)内的全部零点构成以1为首项,1为公差的等差数列,
则数列{an}的通项公式an=n.
(Ⅱ)∵bn=2nan=n•2n,
则数列{bn}的前n项和Tn=1•2+2•22+3•23+…+(n-1)•2n-1+n•2n,①
则2Tn=1•22+2•23+…+(n-1)•2n+n•2n+1,②
①-②得,-Tn=2+22+23+…+•2n-n•2n+1=
| 2(1-2n) |
| 1-2 |
则Tn=2+(n-1)•2n+1.
点评:本题主要考查等比数列的应用及数列求和,根据错位相减法是解决本题的关键.
练习册系列答案
相关题目