已知等差数列{an}的前n项和为Sn=pn2-2n+q(p,q∈R,n∈N*).(1)求q的值;(2)若a1与a5的等差中项为18,bn满足an=2log2bn,求数列的{bn}前n项和.
问题描述:
已知等差数列{an}的前n项和为Sn=pn2-2n+q(p,q∈R,n∈N*).
(1)求q的值;
(2)若a1与a5的等差中项为18,bn满足an=2log2bn,求数列的{bn}前n项和.
答
(1)a1=S1=p-2+q,
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=pn2-2n+q-[p(n-1)2-2(n-1)+q]=(2n-1)p-2
∴a2=3p-2,
a3=5p-2,
∵数列{an}为等差数列,
∴2a2=a1+a3,即2(3p-2)=p-2+q+5p-2,解得q=0.
(2)∵a1与a5的等差中项为18,∴a1+a5=2×18,∴a3=18,
∴5p-2=18,解得p=4.
∴an=4(2n-1)-2=8n-6.
∵bn满足an=2log2bn,
∴8n-6=2log2bn,解得bn=24n−3.
∴数列的{bn}是等比数列,首项b1=2,公比q=24=16.
∴数列的{bn}前n项和Tn=
=2(16n−1) 16−1
(16n−1).2 15
答案解析:(1)a1=S1=p-2+q,当n≥2时,an=Sn-Sn-1,由于数列{an}为等差数列,可得2a2=a1+a3,即可解得
q=0.
(2)由于a1与a5的等差中项为18,可得a1+a5=2×18=2a3,解得p=4.可得an=8n-6.由于bn满足
an=2log2bn,可 得bn=24n−3.数列的{bn}是等比数列,首项b1=2,公比q=24=16.利用等比数列的{bn}前n项和公式即可得出.
考试点:数列的求和.
知识点:本题考查了等差数列与等比数列的通项公式及其前n项和公式、递推式的意义、对数的运算法则,考查了推理能力和计算能力,属于中档题.