已知数列{an},其前n项和为Sn=32n2+72n (n∈N*).(Ⅰ)求数列{an}的通项公式,并证明数列{an}是等差数列;(Ⅱ)如果数列{bn}满足an=log2bn,请证明数列{bn}是等比数列,并求其前n项和.
问题描述:
已知数列{an},其前n项和为Sn=
n2+3 2
n (n∈N*).7 2
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式,并证明数列{an}是等差数列;
(Ⅱ)如果数列{bn}满足an=log2bn,请证明数列{bn}是等比数列,并求其前n项和.
答
(Ⅰ)由已知得n=1,a1=s1=5,
n≥2,an=sn-sn-1=(
n2+3 2
n)-[7 2
(n−1)2+3 2
(n−1)]7 2
=3n+2,
n=1时满足上式,所以an=3n+2.
因为an+1-an=3(n+1)+2-3n-2=3.
所以{an}是以5为首项,3为公差的等差数列.
(Ⅱ)数列{bn}满足an=log2bn,
所以bn=23n+2,
因为
=bn+1 bn
=8,23n+5 23n+2
所以数列数列{bn}是以b1=32为首项,8为公比的等比数列.
其前n项和为:
=32(1−8n) 1−8
.
23n+5−32 7
答案解析:(Ⅰ)当n=1时,求得a1,n≥2时,an=sn-sn-1,验证后合并可得an的通项公式;利用等差数列的定义证明即可.(Ⅱ)利用数列{bn}满足an=log2bn,求出它的通项公式,利用等比数列的定义证明数列{bn}是等比数列,利用求和公式求其前n项和.
考试点:等比关系的确定;等差关系的确定.
知识点:本题主要考查求数列的通项公式以及求和,考查学生的推理与运算能力,是中档题.