题目内容
【题目】设数列{an}是公差大于0的等差数列,Sn为数列{an}的前n项和,已知S3=9,且2a1 , a3﹣1,a4+1构成等比数列.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)若数列{bn}满足
=2n﹣1(n∈N*),设Tn是数列{bn}的前n项和,证明:Tn<6.
【答案】
(1)解:∵公差不为零的等差数列{an}的前3项和S3=9,得到a2=3,
且2a1,a3﹣1,a4+1构成等比数列,
∴得到未知数a2与d的方程组:
,
由d≠0,解得a1=1,d=2,
∴an=2n﹣1.
(2)证明:∵数列{bn}满足
=2n﹣1(n∈N*),
∴
,∴bn=(2n﹣1)21﹣n=(4n﹣2) ![]()
设Tn是数列{bn}的前n项和,
则Tn=2
+6
+10
+14
+…+(4n﹣2)
,①
=2
+6
…+(4n﹣2)
,②
①﹣②,得:
Tn=1+1+
﹣ ![]()
=1+
﹣(4n﹣2)
=3﹣
,
∴Tn=6﹣
<6.
∴Tn<6.
【解析】(1)利用等差数列前n项和、通项公式和等比数列,列出方程组,求出首项与公差,由此能求出数列{an}的通项公式.(2)推导出bn=(2n﹣1)21﹣n=(4n﹣2)
利用错位相减法求出数列{bn}的前n项和,由此能证明Tn<6.
【考点精析】关于本题考查的数列的前n项和和数列的通项公式,需要了解数列{an}的前n项和sn与通项an的关系
;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,那么这个公就叫这个数列的通项公式才能得出正确答案.
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