已知递增等比数列{an}的第三项、第五项、第七项的积为512,且这三项 分别减去1,3,9后成等差数列.(1)求{an}的首项和公比;(2)设Sn=a12+a22+…+an2,求Sn.

问题描述:

已知递增等比数列{an}的第三项、第五项、第七项的积为512,且这三项 分别减去1,3,9后成等差数列.
(1)求{an}的首项和公比;
(2)设Sn=a12+a22+…+an2,求Sn

(1)根据等比数列的性质,可得a3•a5•a7=a53=512,解之得a5=8.
设数列{an}的公比为q,则a3=

8
q2
,a7=8q2
由题设可得(
8
q2
-1)+(8q2-9)=2(8-3)=10
解之得q2=2或
1
2

∵{an}是递增数列,可得q>1,∴q2=2,得q=
2

因此a5=a1q4=4a1=8,解得a1=2;
(2)由(1)得{an}的通项公式为an=a1•qn-1=2×(
2
)n−1
=(
2
)
n+1

∴an2=[(
2
)
n+1
]2=2n+1
可得{an2}是以4为首项,公比等于2的等比数列.
因此Sn=a12+a22+…+an2=
4(1−2n)
1−2
=2n+2-4.
答案解析:(1)根据题意利用等比数列的性质,可得a53=512,解出a5=8.设公比为q,得a3=
8
q2
且a7=8q2,由等差中项的定义建立关于q的方程,解出q的值,进而可得{an}的首项;
(2)由(1)得an=a1•qn-1=(
2
)
n+1
,从而得到an2=[(
2
)
n+1
]2=2n+1,再利用等比数列的求和公式加以计算,可得求Sn的表达式.
考试点:等差数列与等比数列的综合;数列的求和.
知识点:本题给出等比数列的满足的条件,求它的通项公式并求{an2}的前n项之和.着重考查了等比数列的通项与性质、等差中项的定义和等比数列的前n项之和公式等知识,属于中档题.