题目内容
【题目】设数列{an}为等差数列,且a5=14,a7=20,数列{bn}的前n项和为Sn , b1=
且3Sn=Sn﹣1+2(n≥2,n∈N).
(Ⅰ)求数列{an},{bn}的通项公式;
(Ⅱ)若cn=anbn , n=1,2,3,…,Tn为数列{cn}的前n项和,Tn<m对n∈N*恒成立,求m的最小值.
【答案】解:(Ⅰ) 数列{an}为等差数列,公差d=
(a7﹣a5)=3,易得a1=2,
所以an=3n﹣1
由3Sn=Sn﹣1+2(n≥2,n∈N),得3Sn=Sn﹣bn+2,即bn=2﹣2Sn ,
所以b2=2﹣(b1+b2)
, 又
,所以b2=
,
= ![]()
由3Sn=Sn﹣1+2,当n≥3时,得3Sn﹣1=Sn﹣2+2,
两式相减得:3(Sn﹣Sn﹣1)=Sn﹣1﹣Sn﹣2 , 即3bn=bn﹣1 , 所以
=
(n≥3)
又
=
,所以{bn}是以
为首项,
为公比的等比数列,于是bn=2
(Ⅱ)cn=anbn=2(3n﹣1)
,
∴Tn=2[2
+5
+8
+…+(3n﹣1)
],
Tn=2[2
+5
+…+(3n﹣4)
+(3n﹣1)
],
两式相减得 Tn=2[3
+3
+3
+…+3
﹣
﹣(3n﹣1)
]
=2[1+
+
+
+…+
﹣
﹣(3n﹣1)
]
=2×
﹣
﹣2(3n﹣1) ![]()
所以Tn=
﹣
﹣
,
从而Tn=
﹣
﹣
<
,
∵Tn<m对n∈N+恒成立,∴m≥
∴m的最小值是 ![]()
【解析】(Ⅰ)依题意,可求得等差数列{an}的公差d=3,a1=2,从而可得数列{an}的通项公式;再由b1=
且3Sn=Sn﹣1+2(n≥2,n∈N),可求得
=
(n≥3),
=
,从而可得{bn}是以
为首项,
为公比的等比数列,于是可求{bn}的通项公式;(Ⅱ)cn=anbn=2(3n﹣1)
,利用错位相减法可求得{cn}的前n项和Tn , 依题意可得Tn<m对n∈N*恒成立时m的最小值.
【考点精析】解答此题的关键在于理解数列的前n项和的相关知识,掌握数列{an}的前n项和sn与通项an的关系
,以及对数列的通项公式的理解,了解如果数列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.