已知数列{an}满足a1=1,且an=2an-1+2n(n≥2且n∈N*).

已知数列{an}满足a1=1,且an=2an-1+2n(n≥2且n∈N*).
(Ⅰ)求证:{
an
2n
}
是等差数列;
(Ⅱ)求数列{an}的通项公式;
(Ⅲ)设数列{an}的前n项和为Sn,求Sn
anxiangger 1年前 已收到1个回答 举报

mq911 春芽

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解题思路:本题(Ⅰ)利用递推关系条件,根据等差数列定义,证明{
an
2n
}
是等差数列,得到本题结论;(Ⅱ)根据(Ⅰ)得到数列{
an
2n
}
的通项公式,从而得到数列{an}的通项公式;(Ⅲ)利用错位相减法,求出数列{an}的前n项和为Sn,得到本题结论.

(Ⅰ)证明:∵数列{an}满足an=2an-1+2n(n≥2且n∈N*).

an
2n=
an-1
2n-1+1,

an
2n-
an-1
2n-1=1,
∴{
an
2n}是等差数列.
(Ⅱ)∵数列{an}满足a1=1,

a1
21=
1
2,
由(Ⅰ)知:{
an
2n}是等差数列.

an
2n=
1
2+(n-1)=n-
1
2.
∴an=(2n-1)2n-1.
(Ⅲ)由an=(2n-1)2n-1得:
Sn=1•20+3•21+5•22+…+(2n-1)2n-1,…①
2Sn=1•21+3•22+5•23+…+(2n-1)2n,…②
将①-②得:-Sn=1+2•21+2•22+2•23+…+2•2n-1-(2n-1)•2n
即:-Sn=1+(2•21+2•22+2•23+…+2•2n-1)-(2n-1)•2n
=1+
22(1-2n-1)
1-2-(2n-1)•2n
=-3+(3-2n)•2n
∴Sn=(2n-3)•2n+3.

点评:
本题考点: 数列递推式;等差关系的确定;数列的求和.

考点点评: 本题考查了构造数列法求数列通项、错位相减法求数列的和,本题有一定的计算量,难度适中,属于中档题.

1年前

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