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  • 設(shè)數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,數(shù)列{Sn}的前n項(xiàng)和為Tn,滿足Tn=2Sn-n2,n∈N*.求a1的值以及an的通項(xiàng)公式.

    設(shè)數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,數(shù)列{Sn}的前n項(xiàng)和為Tn,滿足Tn=2Sn-n2,n∈N*.求a1的值以及an的通項(xiàng)公式.
    2012年廣東文數(shù)
    數(shù)學(xué)人氣:189 ℃時間:2019-08-21 21:41:23
    優(yōu)質(zhì)解答
    當(dāng)n=1時,T1=2S1-1=S1,所以S1=1
    當(dāng)n≥2時,T(n-1)=2S(n-1)-(n-1)²
    那么Tn-T(n-1)=2Sn-n²-2S(n-1)+(n-1)²=2Sn-2S(n-1)-2n+1
    而Tn-T(n-1)=Sn
    所以Sn=2Sn-2S(n-1)-2n+1
    所以Sn=2S(n-1)+2n-1
    所以Sn=2S(n-1)+2n-1,S1=1
    當(dāng)n=1時,a1=S1=1;當(dāng)n=2時,a1+a2=2a1+3,a2=a1+3=4;
    當(dāng)n≥3時,S(n-1)=2S(n-2)+2n-3
    那么Sn-S(n-1)=2S(n-1)-2S(n-2)+2=2[S(n-1)-S(n-2)]+2
    而Sn-S(n-1)=an,S(n-1)-S(n-2)=a(n-1)
    所以an=2a(n-1)+2
    所以an+2=2a(n-1)+4=2[a(n-1)+2]
    而a2+2=4+2=6
    所以數(shù)列{an+2}從第二項(xiàng)開始是以6為首項(xiàng)、2為公比的等比數(shù)列
    那么an+2=(a2+2)*2^(n-2)=6*2^(n-2)=3*2^(n-1)
    所以an=3*2^(n-1)-2(n≥2)
    而當(dāng)n=1時,a1=3*2^0-2=3-2=1,滿足此時
    所以an=3*2^(n-1)-2(n∈N+)
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