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  • 已知數(shù)列{an}滿(mǎn)足a1=0,a2=2,且對(duì)任意m、n∈N*都有a2m-1+a2n-1=2am+n-1+2(m-n)2 (1)求a3,a5; (2)設(shè)bn=a2n+1-a2n-1(n∈N*),證明:{bn}是等差數(shù)列; (3)設(shè)cn=(an

    已知數(shù)列{an}滿(mǎn)足a1=0,a2=2,且對(duì)任意m、n∈N*都有a2m-1+a2n-1=2am+n-1+2(m-n)2
    (1)求a3,a5
    (2)設(shè)bn=a2n+1-a2n-1(n∈N*),證明:{bn}是等差數(shù)列;
    (3)設(shè)cn=(an+1-an)qn-1(q≠0,n∈N*),求數(shù)列{cn}的前n項(xiàng)和Sn
    數(shù)學(xué)人氣:673 ℃時(shí)間:2019-11-01 19:30:18
    優(yōu)質(zhì)解答
    (1)由題意,令m=2,n=1,可得a3=2a2-a1+2=6
    再令m=3,n=1,可得a5=2a3-a1+8=20
    (2)當(dāng)n∈N*時(shí),由已知(以n+2代替m)可得
    a2n+3+a2n-1=2a2n+1+8
    于是[a2(n+1)+1-a2(n+1)-1]-(a2n+1-a2n-1)=8
    即bn+1-bn=8
    所以{bn}是公差為8的等差數(shù)列
    (3)由(1)(2)解答可知{bn}是首項(xiàng)為b1=a3-a1=6,公差為8的等差數(shù)列
    則bn=8n-2,即a2n+1-a2n-1=8n-2
    另由已知(令m=1)可得
    an=
    a2n?1+a1
    2
    -(n-1)2
    那么an+1-an=
    a2n+1?a2n?1
    2
    -2n+1=
    8n?2
    2
    -2n+1=2n
    于是cn=2nqn-1
    當(dāng)q=1時(shí),Sn=2+4+6++2n=n(n+1)
    當(dāng)q≠1時(shí),Sn=2?q0+4?q1+6?q2+…+2n?qn-1
    兩邊同乘以q,可得
    qSn=2?q1+4?q2+6?q3+…+2n?qn
    上述兩式相減得
    (1-q)Sn=2(1+q+q2+…+qn-1)-2nqn
    =2?
    1?qn
    1?q
    -2nqn
    =2?
    1?(n+1)qn+nqn+1
    1?q

    所以Sn=2?
    nqn+1?(n+1)qn+1
    (q?1)2

    綜上所述,Sn=
    n(n+1)     (q=1)
    2?
    nqn+1?(n+1)qn+1
    (q?1)2
         (q≠1)
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