1.已知数列{an}的前n项和Sn= a·2^n + b (n∈N*),其中a、b是常数,且a≠0,求证:数列{an}为等比数列的充要条件是a+b=0。
2.设向量a0、b0分别是向量a、b同方向上的两个单位向量,且向量a和向量b的夹角为60°,求向量m=2向量a0-向量b 和 向量n= - 2向量a0 + 3向量b0 的夹角。
PS:要过程哦~详细~谢谢啦!
1.已知数列{an}的前n项和Sn= a·2^n + b (n∈N*),其中a、b是常数,且a≠0,求证:数列{an}为等比数列的充要条件是a+b=0。
2.设向量a0、b0分别是向量a、b同方向上的两个单位向量,且向量a和向量b的夹角为60°,求向量m=2向量a0-向量b 和 向量n= - 2向量a0 + 3向量b0 的夹角。
PS:要过程哦~详细~谢谢啦!
1证明:
充分性: 因为 Sn= a·2^n + b ;Sn+1=a·2^(n+1) + b ;
an+1=a.2^(n+1)-a·2^n=a·2^n (n=0,1,2,3...);
因为{an}为等比数列:显然q=2 a1=a;
sn=a(1-2^n)/1-2(等比数列求和公式)
又因为Sn= a·2^n + b
由上面两式得出a(1-2^n)/1-2= a·2^n + b推出 a+b=0;
必要性:
因为a+b=0 且a≠0 其中a、b是常数;
sn= a·2^n + b (n∈N*),
得到sn=a·2^n -a=a(1-2^n)/(1-2)
a≠0 ;显然为q=2的等比数列前n项和
sn-sn-1=an=a·2^(n-1) ;
{an}为等比数列
1、证明: an=Sn+1 - Sn=(a·2^n+1 + b)-(a*2^n+b)=a·2^n
an-1=Sn - Sn-1 =(a·2^n + b)-(a*2^n-1+b)=a·2^n-1
an/an-1=2 即公比q=2
a1=S1=2a+b
a2=S2-a1=2a
所以有a2/a1=2a/(2a+b)=2
计算得:2(a+b)=0所以a+b=0
2、用两个向量夹角公式就行了,小弟忘了公式,应该是~tanA=向量m*向量n/(‖向量m‖*‖向量n‖)
简略步骤:
1:因为有An=Sn-S(n-1)
则An=a·2^n + b-a·2^(n-1) -b=a·2^(n-1)
又因为题目要求An为等比数列 故An=a1*q^(n-1) 故:a1*q^(n-1)=a·2^(n-1) 得到a1=a q=2
又因为Sn=a1+a2+a3+a4+...+an
利用等比数列求和公式 {Sn=a1*(1-q^n)/(1-q)
{Sn=a·2^n + b
q=2 a1=a代入其中 解方程组 即可。。。
2 问题写得有点看不懂 其实求向量夹角的问题 就是利用余弦公式和倒角公式求 很简单的~