若已知数列{an}是首项为6-12t,公差为6的等差数列;数列{bn}的前n项和为Sn=3n-t.(1)求数列{an}和{bn}的通项公式;(2)若数列{bn}是等比数列.试证明:对于任意的n(n∈N*,n≥1),均存在正整数cn,使得bn+1=acn,并求数列{cn}的前n项和Tn.

问题描述:

若已知数列{an}是首项为6-12t,公差为6的等差数列;数列{bn}的前n项和为Sn=3n-t.
(1)求数列{an}和{bn}的通项公式;
(2)若数列{bn}是等比数列.试证明:对于任意的n(n∈N*,n≥1),均存在正整数cn,使得bn+1=acn,并求数列{cn}的前n项和Tn

(1)∵数列{an}是等差数列,
∴an=(6-12t)+6(n-1)=6n-12t…(2分)
而数列{bn}的前n项和为Sn3n−t
∴当n≥2时,bn=(3n−t)−(3n−1−t)=2×3n−1…(4分)
bn

3−t,n=1
3n−1,n≥2
…(6分)
(2)证明:∵数列{bn}是等比数列,∴3-t=2×31-1=2,∴t=1…(8分)
∴an=6n-12,bn=2×3n−1
bn+1=2×3nacn=6cn−12,…(10分)
要使bn+1acn成立,则bn+1=2×3n=6cn−12
cn3n−1+2,而对任意的n(n∈N*,n≥1),3n-1+2为正整数
∴对任意的n(n∈N*,n≥1),均存在正整数cn,使得bn+1acn成立.…(13分)
∴数列{cn}的前n项和Tn=2n+
1×(1−3n)
1−3
3n−1
2
+2n
…(16分)
答案解析:(1)利用数列{an}是首项为6-12t,公差为6的等差数列,可求数列{an}的通项公式,利用Sn=3n-t,再写一式,即可求出{bn}的通项公式;
(2)先确定t的值,可得数列的通项,要使bn+1acn成立,则bn+1=2×3n=6cn−12,利用cn3n−1+2,而对任意的n(n∈N*,n≥1),3n-1+2为正整数,利用数列的求和公式,即可得出结论.
考试点:等差数列与等比数列的综合.

知识点:本题考查数列的通项与求和,考查学生分析解决问题的能力,正确应用等差数列、等比数列的通项公式是关键.