已知数列{an}中,a1=5且an=2an-1+2n-1(n≥2且n∈N*).(I)证明:数列{an-12n}为等差数列;(II)求数列{an-1}的前n项和Sn.-数学

题目简介

已知数列{an}中,a1=5且an=2an-1+2n-1(n≥2且n∈N*).(I)证明:数列{an-12n}为等差数列;(II)求数列{an-1}的前n项和Sn.-数学

题目详情

已知数列{an}中,a1=5且an=2an-1+2n-1(n≥2且n∈N*).
(I)证明:数列{
an-1
2n
}
为等差数列;
(II)求数列{an-1}的前n项和Sn
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(I)证明:∵a1=5且an=2an-1+2n-1(n≥2且n∈N*)
an-1=2(an-1-1)+2n
an-1
2n
=
2(an-1-1)+2n
2n

an-1
2n
-
an-1-1
2n-1
=1

a1-1
2
=2

∴数列{
an-1
2n
}
是以2为首项,以1为公差的等差数列
(II)由(I)可得,
an-1
2n
=2+(n-1)=n+1
∴an-1=(n+1)•2n
∴Sn=2•21+3•22+…+(n+1)•2n
 2Sn=2•22+3•23+…+n•2n+(n+1)•2n+1
两式相减可得,-Sn=4+22+23+…+2n-(n+1)•2n+1
=4+
4(1-2n-1)
1-2
-(n+1)•2n+1

=4+2n+1-4-(n+1)•2n+1
Sn=n•2n+1

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