设数列{a n }的前n项和为S n ,满足 2 S n = a n+1 - 2 n+1 +1,(n∈N*) 且a 1 ,a 2 +5,a 3
答案:2 悬赏:20
解决时间 2021-03-14 16:11
- 提问者网友:白越
- 2021-03-13 23:14
设数列{a n }的前n项和为S n ,满足 2 S n = a n+1 - 2 n+1 +1,(n∈N*) 且a 1 ,a 2 +5,a 3 成等差数列.(1)求a 1 的值;(2)若数列{b n }满足 b n = a n + 2 n ,求证数列{b n }是等比数列.(3)求满足 a n > 4 5 × 3 n 的最小正整数n.
最佳答案
- 二级知识专家网友:时光不老我们不分离
- 2021-03-14 00:37
(1)∵ 2 S n = a n+1 - 2 n+1 +1,(n∈N*)
∴2a 1 =a 2 -3①,2(a 1 +a 2 )=a 3 -7②
∵a 1 ,a 2 +5,a 3 成等差数列
∴2(a 2 +5)=a 1 +a 3 ,③
∴由①②③可得a 1 =1;
(2)证明:∵ 2 S n = a n+1 - 2 n+1 +1 ,
∴ 2 S n-1 = a n - 2 n +1 (n≥2)
两式相减可得 2 a n = a n+1 - a n - 2 n
∴ a n+1 =3 a n + 2 n
∵数列{b n }满足 b n = a n + 2 n ,
∴
b n+1
b n =
a n+1 + 2 n+1
a n + 2 n =
3 a n + 2 n + 2 n+1
a n + 2 n =3(n≥2)
∵2a 1 =a 2 -3,
∴a 2 =5
∴b 1 =3,b 2 =9
∴
b 2
b 1 =3
∴数列{b n }是一个以3为首项,公比为3的等比数列.…(9分)
(3)由(2)知 b n = 3 n ,即 a n + 2 n = 3 n
∴数列{a n }的通项公式是a n =3 n -2 n .…(11分)
∴
a n
3 n =1-(
2
3 ) n >
4
5 ,即 (
2
3 ) n <
1
5 ,
所以n≥4,所以n的最小正整数为4.…(15分)
∴2a 1 =a 2 -3①,2(a 1 +a 2 )=a 3 -7②
∵a 1 ,a 2 +5,a 3 成等差数列
∴2(a 2 +5)=a 1 +a 3 ,③
∴由①②③可得a 1 =1;
(2)证明:∵ 2 S n = a n+1 - 2 n+1 +1 ,
∴ 2 S n-1 = a n - 2 n +1 (n≥2)
两式相减可得 2 a n = a n+1 - a n - 2 n
∴ a n+1 =3 a n + 2 n
∵数列{b n }满足 b n = a n + 2 n ,
∴
b n+1
b n =
a n+1 + 2 n+1
a n + 2 n =
3 a n + 2 n + 2 n+1
a n + 2 n =3(n≥2)
∵2a 1 =a 2 -3,
∴a 2 =5
∴b 1 =3,b 2 =9
∴
b 2
b 1 =3
∴数列{b n }是一个以3为首项,公比为3的等比数列.…(9分)
(3)由(2)知 b n = 3 n ,即 a n + 2 n = 3 n
∴数列{a n }的通项公式是a n =3 n -2 n .…(11分)
∴
a n
3 n =1-(
2
3 ) n >
4
5 ,即 (
2
3 ) n <
1
5 ,
所以n≥4,所以n的最小正整数为4.…(15分)
全部回答
- 1楼网友:风格单纯
- 2021-03-14 01:31
(1)∵a1=1,a(n+1)=2sn,
∴a2=2×s1=2,a3=2×s2=6,a4=2×s3=18
(2)∵a(n+1)=2sn,则an=2sn-1 (n≥2)
∴a(n+1)-an=2sn-2sn-1=2(sn-sn-1)=2an
∴a(n+1)=3an,则a(n+1)/an=3
∴n≥2时,an是以a2=2为首项,公比q=3的等比数列
∴an=2×3^(n-2) n≥2,n∈n正
当n=1时代入通项公式,得a1=2/3≠1,不成立
∴an=1 , n=1
an=2×3^(n-2) , n≥2
(3)①n=1时,b1=1,tn=b1=1
②n≥2时,bn=n×2×3^(n-2),tn=1+2×2×3^0+3×2×3^1+4×2×3^2+……+n×2×3^(n-2)
3tn=3+2×[2×3^1+3×3^2 +4×3^3+……+n×3^(n-1)]
两式相减,得-2tn=-2+2×[2+3^1+3^2+3^3+……+3^(n-2)-n×3^(n-1)]=-2+(1-2n)×3^(n-1)+1
∴tn=1/2+[(2n-1)×3^(n-1)]/2 ,n≥2
把n=1代入tn,得t1=1成立
∴tn=1/2+[(2n-1)×3^(n-1)]/2 ,n∈n正
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