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  • 已知數(shù)列{an}中,其中Sn為數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,并且Sn+1=4an+2 (n∈N*),a1=1 (1)bn=an+1-2an (n∈N*),求證:數(shù)列{bn}是等比數(shù)列; (2)設(shè)數(shù)列cn=an2n(n∈N*)求證:數(shù)列{cn}是等

    已知數(shù)列{an}中,其中Sn為數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,并且Sn+1=4an+2 (n∈N*),a1=1
    (1)bn=an+1-2an (n∈N*),求證:數(shù)列{bn}是等比數(shù)列;
    (2)設(shè)數(shù)列cn=
    an
    2n
    (n∈N*)求證:數(shù)列{cn}是等差數(shù)列;
    (3)求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式和前n項(xiàng).
    數(shù)學(xué)人氣:363 ℃時(shí)間:2020-05-28 04:10:52
    優(yōu)質(zhì)解答
    (1)由Sn+1=4an+2 (n∈N*)知,Sn+2=4an+1+2,兩式相減得an+2=4an+1-4an
    an+2-2an+1=2(an+1-2an),又bn=an+1-2an所以bn+1=2bn…①
    已知S2=4a1+2,a1=1解得a2=5,b1=a2-2a1=3     …②
    由①②得數(shù)列{bn}是首項(xiàng)為3,公比為2的等比數(shù)列,∴bn=3?2n-1.…(4分)
    (2)∵bn=an+1-2an=3?2n-1.…
    ∵cn=
    an
    2n
    (n∈N*),
    ∴cn+1-cn=
     an+1
    2n+1
    ?
    an
    2n
    =
    an+1?2an
    2n+1
    =
    3?2n?1
    2n+1
    =
    3
    4

    又c1=
    a1
    2
    =
    1
    2
    ,
    故數(shù)列{cn}是首項(xiàng)為
    1
    2
    ,公差是
    3
    4
    的等差數(shù)列,
    ∴cn=
    3
    4
    n-
    1
    4
    …(8分)
    (3)∵cn=
    an
    2n
    (n∈N*) 
    又cn=
    3
    4
    n-
    1
    4

    ∴an=(3n-1)2n-2…(10分)
    當(dāng)n≥2時(shí),Sn=4an-1+2=(3n-4)2n-1+2;
    當(dāng)n=1時(shí)S1=a1=1也適合上式,
    所以{an}的前n項(xiàng)為Sn=(3n-4)2n-1+2…(12分)
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