已知f(x)=(x-1)2,数列{an}是首项为a1,公差为d的等差数列;{bn}是首项为b1,公比为q(q∈R且q≠1

已知f(x)=(x-1)2,数列{an}是首项为a1,公差为d的等差数列;{bn}是首项为b1,公比为q(q∈R且q≠1)的等比数列,且满足a1=f(d-1),a3=f(d+1),b1=f(q+1),b3=f(q-1).
(Ⅰ)求数列{an}和{bn}的通项公式;
(Ⅱ)若存在cn=an•bn(n∈N*),试求数列{cn}的前n项和;
(Ⅲ)是否存在数列{dn},使得d1a2dn
bn
4
−2dn−1
对一切大于1的正整数n都成立,若存在,求出{dn};若不存在,请说明理由.
复活的马克斯 1年前 已收到1个回答 举报

掉进海里的飞鸟 幼苗

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解题思路:(I)利用等差数列及等比数列的通项公式可求公差d及公比q,代入到等差数列及等比数列的通项公式可求(II)由(I)可求Cn,结合数列Cn的特点,考虑利用错位相减法求和即可(III)假设存在满足条件的数列{dn},则有d1=a2=2,且有dn=(−2)n+14−2dn−1代入整理可得−2dn(−2)n=1−2dn−1(−2)n−1,利用等差数列的通项可求

(Ⅰ)由题意可得,a3-a1=d2-(d-2)2=2d
∴d=2
由等差数列的通项公式可得,an=2n-2(n∈N*);
∵b3=(q-2)2=q2•q2
∴q2±q∓2=0∴q=-2
∴bn=(-2)n+1(n∈N*).
(Ⅱ)由(I)可得,Cn=an•bn=2(n-1)•(-2)n+1
∴Sn=2×0×(-2)2+2×1×(-2)3+2(n-1)×(-2)n+1
-2Sn=2×0×(-2)3+2×1×(-2)4+…+(2(n-1)•(-2)n+2
错位相减法,可得3Sn=
2
3[(−2)3−(−2)n+2]−(2n−2)•(−2)n+2⇒Sn=
(4−6n)•(−2)n+2−16
9
(Ⅲ)假设存在满足条件的数列{dn},则有d1=a2=2,且有dn=
(−2)n+1
4−2dn−1
dn=(-2)n-1-2dn-1,两边同除以(-2)n-1可得
−2dn
(−2)n=1−
2dn−1
(−2)n−1

dn
(−2)n=An,则有−2An=1−2An−1⇒An−An−1=−
1
2
故{An}是首项为-1,公差为−
1
2的等差数列,则An=−1+(n−1)(−
1
2)=−
1
2(n+1),
故dn=(n+1)(-2)n-1

点评:
本题考点: 数列的求和;等差数列的通项公式;等比数列的通项公式;等差数列与等比数列的综合.

考点点评: 本题主要考查了等差数列与等比数列的通项公式的求解、而错位相减法求解数列的和一直是数列求和中的重点和难点,构造特殊的数列(等差、等比)是数列通项求解的难点.

1年前

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