在数列{an}中,a1=1,an=2(an-1-1)+n(n≥2,n∈N*) (1)求a2,a3的值; (2)证明:数列{an+n}是等比数列,并求{an}的通项公式; (3)求数列{an}的前n项和Sn.
问题描述:
在数列{an}中,a1=1,an=2(an-1-1)+n(n≥2,n∈N*)
(1)求a2,a3的值;
(2)证明:数列{an+n}是等比数列,并求{an}的通项公式;
(3)求数列{an}的前n项和Sn.
答
(1)a1=1,an=2an-1+n-2(n≥2,n∈N*)
∴a2=2a1+2-2=2…(2分)
a3=2a2+3-2=5…(4分)
(2)证明:∵
=
an+1+n+1
an+ n
=2(2an+n−1)+n+1
an+n
∴数列{an+n}是首项为a1+1=2公比为2的等比数列…(7分)
an+n=2•2n-1=2n,即an=2n-n
∴{an}的通项公式为an=2n-n…(9分)
(3)∵{an}的通项公式为an=2n-n
∴Sn=(2+22+23+…+2n)-(1+2+3+…+n)…(11分)
=
−2(1−2n) 1−2
=2n+1−n(n+1) 2
…(12分)
n2+n+4 2