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数列{an}中,Sn-2an=2n.

来源:学生作业帮 编辑:搜搜考试网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/07/27 00:14:50
数列{an}中,Sn-2an=2n.
(1)求证{an-2}是等比数列;
(2)若an=bn+1-bn,b1=3,求数列{bn}的通项公式;
(3)若cn=nbn-2n2,求数列{cn}的前n项和Tn
数列{an}中,Sn-2an=2n.
(1)证明:∵Sn-2an=2n,①
∴Sn+1-2an+1=2(n+1).②
②-①,得:an+1-2an+1+2an=2,
∴an+1=2an-2,

an+1-2
an-2=
(2an-2)-2
an-2=2,
∴{an-2}是公比为2的等比数列.
(2) ∵S1-2a1=2,解得a1=2,
∴an-2=(a1-2)•2n-1=-2n+1
∴an=2-2n+1 ,
∴bn+1-bn=2-2n+1,
∴当n≥2时,b2-b1=2-22,b3-b2=2-23,…,bn-bn-1=2-2n,
将以上格式相加得
bn-b1=2(n-1)-(22+23+…+2n)
=2n-2-
4(1-2n-1)
1-2
=2n+2-2n+1.…(8分)
又b1=3,∴bn=2n+5-2n+1,n≥2,
又b1=3也满足上式,
∴bn=2n+5-2n+1.n∈N*.…(9分)
(3) cn=nbn-2n2=5n-n•2n+1,…(10分)
∴Tn=c1+c2+c3+…+cn
=5(1+2+3+…+n)-(1•22+2•23+3•24+…+n•2n+1
设pn=1•22+2•23+3•24+…+n•2n+1
则2pn=1•23+2•24+3•25+…+n•2n+2
-pn=22+23+24+…+2n+1-n•2n+2
=
4(1-2n)
1-2-n•2n+2
=(1-n)•2n+2-4.…(13分)
∴Tn=
5n(1+n)
2+(1-n)•2n+2-4.…(14分)