在数列{an}中,a1=3,an+1=3an+3n+1.(1)设bn=an3n.证明:数列{bn}是等差数列;(2)求数列{an}的前n项和Sn.
问题描述:
在数列{an}中,a1=3,an+1=3an+3n+1.
(1)设bn=
.证明:数列{bn}是等差数列;an 3n
(2)求数列{an}的前n项和Sn.
答
(1)an+1=3an+3n+1,
∴
=an+1 3n+1
+1,于是bn+1=bn+1,an 3n
∴{bn}为首项与公差均为1的等差数列.
又由题设条件求得b1=1,故bn=n,
由此得
=nan 3n
∴an=n×3n.
(2)Sn=1×31+2×32+…+(n-1)×3n-1+n×3n,
3Sn=1×32+2×33+…+(n-1)×3n+n×3n+1,
两式相减,得2Sn=n×3n+1-(31+32+…+3n),
解出Sn=(
-n 2
)3n+1+1 4
.3 4