题目内容
已知数列{an}满足an+2=4an+1-4an,a1=2,a2=12.(Ⅰ)求证:数列{an+1-2an}是等比数列;
(Ⅱ)令bn=
,求证:数列{bn}是等差数列;
(Ⅲ)设cn=
,求数列{cn}的前n项和.
(Ⅰ)证明:由an+2=4an+1-4an有
an+2-2an+1=2(an+1-2an).
∵a2-2a1=12-2×2=8≠0,
∴数列{an+1-2an}是等比数列.
(Ⅱ)证明:由(Ⅰ),an+1-2an=8·2n-1=4·2n.
∵bn=
,∴an=2nbn.∴2n+1bn+1-2·2nbn=4·2n.
∴bn+1-bn=2. ∴数列{bn}是等差数列.
(Ⅲ)解:由(Ⅱ),有bn= b1+(n-1)·2.
又b1=
=1,∴bn=2n-1.∴an=2n·(2n-1).
而cn=
,∴cn=
.
令S=c1+c2+…+cn,
则S=
,
.
两式相减,有
.
∴S=
.
即数列{cn}的前n项和为
.
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