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设数列{an}满足:a1=1,a2=
5
3
,an+2=
5
3
an+1-
2
3
an(n∈N*).
(1)令bn=an+1-an(n∈N*),求数列{bn}的通项公式;
(2)求数列{nan}的前n项和Sn
分析:(1)直接把an+2=
5
3
an+1-
2
3
an代入bn=an+1-an整理可得数列{bn}是公比为
2
3
的等比数列,求出首项即可求数列{bn}的通项公式;
(2)先借助于(1)的结论以及叠加法的应用求出数列{an}的通项公式;再利用错位相减法以及分组求和法求出数列{nan}的前n项和Sn
解答:解:(1)因为bn+1=an+2-an+1=
5
3
an+1-
2
3
an-an+1=
2
3
(an+1-an)=
2
3
bn

故数列{bn}是公比为
2
3
的等比数列,且b1=a2-a1=
2
3

故bn=(
2
3
)
n
   (n=1,2,3…).
(2)由bn=an+1-an=(
2
3
)
n

得an+1-a1=(an+1-an)+(an-an-1)+…+(a2-a1
=(
2
3
)
n
+(
2
3
)
n-1
+…+(
2
3
)
2
+
2
3
=2[1-(
2
3
)
n
].
又因为a1=1.可得an+1=3-
2n+1
3n
,即an=3-
2n
3n-1
  (n=1,2,3…)
记数列{
n2n+1
3n
}的前n项和为Tn.则Tn=1+2×
2
3
+…+n(
2
3
)
n-1

2
3
Tn=
2
3
+2×(
2
3
)
2
+…+n(
2
3
)
n

两式相减得:
1
3
Tn=1+
2
3
+(
2
3
)
2
+…+(
2
3
)
n-1
-n•(
2
3
)
n
=3[1-(
2
3
)
n
]-n•(
2
3
)
n

故Tn=9[1-(
2
3
)
n
]-3n(
2
3
)
n
=9-
(3+n)2n+1
3n-1

所以sn=a1+2a2+…+nan
=3(1+2+3+…+n)-2Tn
=
3
2
n(n+1)+
(3+n)2n
3n-1
-18.
点评:本题主要考查数列递推式的应用以及数列求和的常用方法.本题第二问涉及到错位相减法求和,错位相减法适用于一等差数列和一等比数列相乘组成的新数列.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中数学 来源: 题型:

设数列{an}满足a1=0,an+1=can3+1-c,n∈N*,其中c为实数
(1)证明:an∈[0,1]对任意n∈N*成立的充分必要条件是c∈[0,1];
(2)设0<c<
1
3
,证明:an≥1-(3c)n-1,n∈N*
(3)设0<c<
1
3
,证明:
a
2
1
+
a
2
2
+…
a
2
n
>n+1-
2
1-3c
,n∈N*

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科目:高中数学 来源: 题型:

已知f(x)=
1
4x+m
(m>0)
,当x1、x2∈R且x1+x2=1时,总有f(x1)+f(x2)=
1
2

(1)求m的值;
(2)设数列an满足an=f(
0
n
)+f(
1
n
)+f(
2
n
)+…+f(
n
n
)
,求an的通项公式.

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科目:高中数学 来源: 题型:

设数列{an}满足a1=a,an+1=can+1-c,n∈N*其中a,c为实数,且c≠0
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式
(Ⅱ)设a=
1
2
,c=
1
2
,bn=n(1-an),n∈N*,求数列{bn}的前n项和Sn
(Ⅲ)若0<an<1对任意n∈N*成立,求实数c的范围.(理科做,文科不做)

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科目:高中数学 来源: 题型:

设数列{an}满足:a1=
5
6
,且an=
1
3
an-1+
1
3
(n∈N*,n≥2)
(1)求证:数列{an-
1
2
}为等比数列,并求数列{an}的通项an
(2)求{an}的前n项和Sn

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科目:高中数学 来源: 题型:

设n∈N*,不等式组
x>0
y>0
y≤-nx+2n
所表示的平面区域为Dn,把Dn内的整点(横、纵坐标均为整数的点)按其到原点的距离从近到远排列成点列:(x1,y1),(x2,y2),…,(xn,yn
(1)求(xn,yn);
(2)设数列{an}满足a1=x1an=
y
2
n
(
1
y
2
1
+
1
y
2
2
+…+
1
y
2
n-1
),(n≥2)
,求证:n≥2时,
an+1
(n+1
)
2
 
-
an
n
2
 
=
1
n
2
 

(3)在(2)的条件下,比较(1+
1
a1
)(1+
1
a2
)…(1+
1
an
)
与4的大小.

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