已知数列{an}是公差不为0的等差数列,a3=6,且a1,a2,a4成等比数列,数列{bn}满足bn+1=2bn+1,n∈N*,且
答案:2 悬赏:60 手机版
解决时间 2021-02-08 17:57
- 提问者网友:雨不眠的下
- 2021-02-08 14:49
已知数列{an}是公差不为0的等差数列,a3=6,且a1,a2,a4成等比数列,数列{bn}满足bn+1=2bn+1,n∈N*,且b1=3(1)求数列{an}和{bn}的通项公式(2)设数列{cn}的前n项和为Sn,且cn=1an?log2(bn+1),证明:Sn<12.
最佳答案
- 五星知识达人网友:西岸风
- 2021-02-08 15:02
解答:(1)解:设公差为d≠0,
∵a3=6,且a1,a2,a4成等比数列,
∴a1+2d=6,且(a1+d)2=a1?(a1+3d),
解得a1=2,d=2.
∴数列{an}的通项公式为an=2+(n-1)×2=2n;
∵bn+1=2bn+1,
∴bn+1+1=2(bn+1),
∵b1=3,
∴数列{bn+1}是以4为首项,2为公比的等比数列,
∴bn+1=2n+1,
∴bn=2n+1-1;
(2)证明:cn=
1
an?log2(bn+1) =
1
2n(n+1) =
1
2 (
1
n -
1
n+1 ),
∴Sn=
1
2 (1-
1
2 +
1
2 -
1
3 +…+
1
n -
1
n+1 )=
1
2 (1-
1
n+1 )<
1
2 ,
∴Sn<
1
2 .
∵a3=6,且a1,a2,a4成等比数列,
∴a1+2d=6,且(a1+d)2=a1?(a1+3d),
解得a1=2,d=2.
∴数列{an}的通项公式为an=2+(n-1)×2=2n;
∵bn+1=2bn+1,
∴bn+1+1=2(bn+1),
∵b1=3,
∴数列{bn+1}是以4为首项,2为公比的等比数列,
∴bn+1=2n+1,
∴bn=2n+1-1;
(2)证明:cn=
1
an?log2(bn+1) =
1
2n(n+1) =
1
2 (
1
n -
1
n+1 ),
∴Sn=
1
2 (1-
1
2 +
1
2 -
1
3 +…+
1
n -
1
n+1 )=
1
2 (1-
1
n+1 )<
1
2 ,
∴Sn<
1
2 .
全部回答
- 1楼网友:煞尾
- 2021-02-08 16:21
(本小题满分12分)
解:(1)依题意得
a1=1
a22=a1a5 ,即(1+d)2=1?(1+4d),
解得d=2,或d=0,不合要求,舍去.
∴an=1+2(n-1)=2n-1.
在数列{bn}中,由bn+1=2bn-1,
得bn+1-1=2(bn-1),
即数列{bn-1}是首项为b1-1=2,公比为2的等比数列.
得bn?1=2?2n?1=2n.
即bn=2n+1.…(6分)
(2)由(1)得an?(bn?1)=(2n?1)?2n,
∴tn=1?2+3?22+5?23+…+(2n-3)?2n-1+(2n-1)?2n,
2tn=1?22+3?23+5?24+…+(2n-3)?2n+(2n-1)?2n+1,
相减得-tn=2+2(22+23+…+2n-1+2n)-(2n-1)?2n+1
=-2+2(2+22+23+…+2n-1+2n)-(2n-1)?2n+1
=-2+2?
2(1?2n)
1?2 -(2n-1)?2n+1
=-2+2n+2-4-(2n-1)?2n+1,
整理得tn=6+(2n?3)?2n+1.…(12分)
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