已知函數(shù)f(x)=x2+2x,數(shù)列{an}的前n項和為Sn,對一切正整數(shù)n,點Pn(n,Sn)都在函數(shù)f(x)的圖象上,且過點Pn(n,Sn)的切線的斜率為kn. (Ⅰ)求數(shù)列{an}的通項公式; (Ⅱ)若bn=2kn?an
已知函數(shù)f(x)=x2+2x,數(shù)列{an}的前n項和為Sn,對一切正整數(shù)n,點Pn(n,Sn)都在函數(shù)f(x)的圖象上,且過點Pn(n,Sn)的切線的斜率為kn.
(Ⅰ)求數(shù)列{an}的通項公式;
(Ⅱ)若bn=2kn?an,求數(shù)列{bn}的前n項和為Tn;
(Ⅲ)設Q={x|x=kn,n∈N*},R={x|x=2an,n∈N*},等差數(shù)列{cn}的任一項cn∈Q∩R,其中c1是Q∩R中的最小數(shù),110<c10<115,求{cn}的通項公式.
數(shù)學人氣:696 ℃時間:2019-11-15 19:05:07
優(yōu)質解答
(Ⅰ)∵點P
n(n,S
n)都在函數(shù)f(x)=x
2+2x的圖象上,
∴
Sn=n2+2n.
當n=1時,a
1=S
1=3;
當n≥2時,
an=Sn?Sn?1=n2+2n?(n?1)2?2(n?1)=2n+1,
當n=1時,也滿足.
故a
n=2n+1.
(Ⅱ)由f(x)=x
2+2x求導可得,f′(x)=2x+2
∵過點P
n(n,S
n)的切線的斜率為k
n,∴k
n=2n+2.
又∵
bn=2kn?an,
∴
bn=22n+2?(2n+1)=4(2n+1)?4n.
∴
Tn=4×3×4+4×5×42+4×7×43+…+4(2n+1)?4
n…①
由①×4可得:
4Tn=4×3×42+4×5×43+4×7×44+…+4(2n+1)?4
n+1…②
①-②可得:
?3Tn=4?[3×4+2?(42+43+…+4n)-(2n+1)?4
n+1]
=
4?[3×4+2?-(2n+1)?4
n+1].
∴
Tn=?4n+2?.
(Ⅲ)∵Q={x|x=2n+2,n∈N
*},R={x|x=4n+2,n∈N
*}
∴Q∩R=R,又∵c
n∈Q∩R,其中c
1是Q∩R中的最小數(shù),
∴c
1=6,∴c
10=4m+6,m∈N
*,({c
n}的公差是4 的倍數(shù)!)
又∵110<c
10<115
∴
解得m=27,
∴{c
n}的公差是12,
∴c
n=12n-6.
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