成等差数列的三个正数的和等于15,并且这三个数分别加上2、5、13后成为等比数列{bn}中的b3、b4、b5. (Ⅰ)求数列{bn}的通项公式; (Ⅱ)数列{bn}的前n项和为Sn,求证:数列{Sn+5/4}是等比数列.

问题描述:

成等差数列的三个正数的和等于15,并且这三个数分别加上2、5、13后成为等比数列{bn}中的b3、b4、b5
(Ⅰ)求数列{bn}的通项公式;
(Ⅱ)数列{bn}的前n项和为Sn,求证:数列{Sn+

5
4
}是等比数列.

(I)设成等差数列的三个正数分别为a-d,a,a+d
依题意,得a-d+a+a+d=15,解得a=5
所以{bn}中的依次为7-d,10,18+d
依题意,有(7-d)(18+d)=100,解得d=2或d=-13(舍去)
故{bn}的第3项为5,公比为2
由b3=b1•22,即5=4b1,解得b1

5
4

所以{bn}是以
5
4
首项,2为公比的等比数列,通项公式为bn
5
4
2n−1

(II)数列{bn}的前和Sn
5
4
(1−2n)
1− 2
5
4
2n
5
4

Sn+
5
4
5•2n
4
,所以S1+
5
4
5
2
Sn+1+
5
4
Sn+
5
4
5•2n−1
5•2n−2
=2

因此{Sn+
5
4
}是以
5
2
为首项,公比为2的等比数列