题目内容
17.已知数列{an}满足a1=511,4an=an-1-3(n≥2).(1)求证:(an+1)是等比数列;
(2)令bn=|log2(an+1)|,求{bn}的前n项和Sn.
分析 (1)将4an=an-1-3(n≥2)转换成,a1+1=512≠0,$\frac{{a}_{n}+1}{{a}_{n-1}+1}=\frac{1}{4}$,{an+1}是等比数列;
(2)log2(an+1)=11-2n,写出{bn}的通项公式,bn=|11-2n|,分类讨论n≤5,所有的项都是正的,因此Sn=10n-n2,当当n≥6时,从第六项开始是负数,Sn=2T5-Tn=n2-10n+50.
解答 解:(Ⅰ)由题意可知:${a}_{n}=\frac{1}{4}{a}_{n-1}$-$\frac{3}{4}$,an+1=$\frac{1}{4}({a}_{n+1}+1)$,
∵a1+1=512≠0,
∴{an+1}是以512为首项,$\frac{1}{4}$为公比的等比数列,
(Ⅱ)由(Ⅰ)可知,${a}_{n}+1=512•(\frac{1}{4})^{n-1}$=211-2n,
log2(an+1)=11-2n,
bn=|11-2n|,
令cn=11-2n,设{cn}的前n项和Tn=10n-n2,
当n≤5时,Sn=Tn=10n-n2,
当n≥6时,Sn=2T5-Tn=n2-10n+50,
∴${S}_{n}=\left\{\begin{array}{l}{10n-{n}^{2}}&{n≤5}\\{{n}^{2}-10n+50}&{n≥6}\end{array}\right.$.
点评 本题考查证明数列是等比数列,采用分类讨论法求数列的前n项和,过程简单明了,属于中档题.
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