题目内容
2.已知等比数列{an}是递增的等比数列,且a1+a3=34,a2a4=64,设Sn为数列{an}的前n项和,则Sn=$\frac{2}{3}$(4n-1),若bn=$\frac{4{a}_{n}}{{S}_{n}{S}_{n-1}}$,则数列{bn}的前n项和Tn=$\frac{2({4}^{n}-4)}{{4}^{n}-1}$.分析 设等比数列{an}是公比为q的递增的等比数列,运用等比数列的性质,求得a1=2,a3=32,再由等比数列的通项公式求得首项和公比,由等比数列的求和公式可得Sn,求出bn=$\frac{4{a}_{n}}{{S}_{n}{S}_{n-1}}$=$\frac{4({S}_{n}-{S}_{n-1})}{{S}_{n}{S}_{n-1}}$=4($\frac{1}{{S}_{n-1}}$-$\frac{1}{{S}_{n}}$)(n≥2),再由裂项相消求和可得Tn.
解答 解:设等比数列{an}是公比为q的递增的等比数列,
a2a4=64,可得a1a3=64,
又a1+a3=34,解得a1=2,a3=32,
即有q2=16,解得q=4(负的舍去),
则Sn=$\frac{{a}_{1}(1-{q}^{n})}{1-q}$=$\frac{2(1-{4}^{n})}{1-4}$=$\frac{2}{3}$(4n-1);
bn=$\frac{4{a}_{n}}{{S}_{n}{S}_{n-1}}$=$\frac{4({S}_{n}-{S}_{n-1})}{{S}_{n}{S}_{n-1}}$=4($\frac{1}{{S}_{n-1}}$-$\frac{1}{{S}_{n}}$)(n≥2),
前n项和Tn=4($\frac{1}{{S}_{1}}$-$\frac{1}{{S}_{2}}$+$\frac{1}{{S}_{2}}$-$\frac{1}{{S}_{3}}$+…+$\frac{1}{{S}_{n-1}}$-$\frac{1}{{S}_{n}}$)
=4($\frac{1}{{S}_{1}}$-$\frac{1}{{S}_{n}}$)=4[$\frac{1}{2}$-$\frac{3}{2({4}^{n}-1)}$]=$\frac{2({4}^{n}-4)}{{4}^{n}-1}$.
故答案为:$\frac{2}{3}$(4n-1),$\frac{2({4}^{n}-4)}{{4}^{n}-1}$.
点评 本题考查等比数列的通项公式的运用,考查数列求和的方法:裂项相消求和,以及化简整理的运算能力,属于中档题.