题目内容
设数列{an}的前n项和为Sn,满足2Sn=an+1-2n+1+1,n∈N*,且a1=1.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)求数列{
}的前n项和Tn.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)求数列{
| nan |
| 3n |
考点:数列的求和,数列递推式
专题:点列、递归数列与数学归纳法
分析:(1)根据条件,建立方程组,构造等比数列即可求数列{an}的通项公式;
(2)利用错位相减法以及分组求和法即可求数列{
}的前n项和Tn.
(2)利用错位相减法以及分组求和法即可求数列{
| nan |
| 3n |
解答:
解:(1)∵2Sn=an+1-2n+1+1,
∴2Sn-1=an-2n+1,(n≥2),
两式相减得2(Sn-Sn-1)=an+1-an-2n+1+2n,
即2an=an+1-an-2n,则an+1=3an+2n,
整理得an+1+2n+1=3(an+2n),
即{an+2n}是首项为a1+2=1+2=3,公比q=3的等比数列,
则an+2n=3•3n-1=3n,
则an=3n-2n,即数列数列{an}的通项公式为an=3n-2n.
(2)∵an=3n-2n,∴
=
=n(1-(
)n)=n-n•(
)n,
设数列{n•(
)n}的前n项和为Sn,
则Sn=1•(
)1+2•(
)2+…+n•(
)n,
Sn=1•(
)2+2•(
)3+…+n•(
)n+1,
两式相减得
Sn=1•(
)1+(
)2+…+(
)n-n•(
)n+1=
-n•(
)n+1
=2-2•(
)n-n•(
)n+1,
则Sn=6-6•(
)n-3n•(
)n+1=6-(6+2n)•(
)n,
则数列{
}的前n项和Tn=Sn+1+2+…+n=6-(6+2n)•(
)n+
.
∴2Sn-1=an-2n+1,(n≥2),
两式相减得2(Sn-Sn-1)=an+1-an-2n+1+2n,
即2an=an+1-an-2n,则an+1=3an+2n,
整理得an+1+2n+1=3(an+2n),
即{an+2n}是首项为a1+2=1+2=3,公比q=3的等比数列,
则an+2n=3•3n-1=3n,
则an=3n-2n,即数列数列{an}的通项公式为an=3n-2n.
(2)∵an=3n-2n,∴
| nan |
| 3n |
| n(3n-2n) |
| 3n |
| 2 |
| 3 |
| 2 |
| 3 |
设数列{n•(
| 2 |
| 3 |
则Sn=1•(
| 2 |
| 3 |
| 2 |
| 3 |
| 2 |
| 3 |
| 2 |
| 3 |
| 2 |
| 3 |
| 2 |
| 3 |
| 2 |
| 3 |
两式相减得
| 1 |
| 3 |
| 2 |
| 3 |
| 2 |
| 3 |
| 2 |
| 3 |
| 2 |
| 3 |
| ||||
1-
|
| 2 |
| 3 |
=2-2•(
| 2 |
| 3 |
| 2 |
| 3 |
则Sn=6-6•(
| 2 |
| 3 |
| 2 |
| 3 |
| 2 |
| 3 |
则数列{
| nan |
| 3n |
| 2 |
| 3 |
| n(n+1) |
| 2 |
点评:本题主要考查数列的通项公式以及数列前n项和的计算,利用分组求和法以及错位相减法是解决本题的关键.综合性较强,运算量较大.
练习册系列答案
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