设数列{an}是等比数列,a1=C2m3m-2•Pm-11(m∈N*),公比q是(x+14x2)4的展开式中的第二项(按x的降幂排列).(1)求常数m的值;(2)用n、x表示数列{an}的前项和Sn;

题目简介

设数列{an}是等比数列,a1=C2m3m-2•Pm-11(m∈N*),公比q是(x+14x2)4的展开式中的第二项(按x的降幂排列).(1)求常数m的值;(2)用n、x表示数列{an}的前项和Sn;

题目详情

设数列{an}是等比数列,a1=C2m3m-2•Pm-11(m∈N*),公比q是(x+
1
4x2
)4
的展开式中的第二项(按x的降幂排列).
(1)求常数m的值;
(2)用n、x表示数列{an}的前项和Sn
(3)若Tn=Cn1S1+Cn2S2+…+CnnSn,用n、x表示Tn
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(1)由排列数、组合数的性质,得到不等式:
2m≥3m-2
m-1≥1
,可得2≤m≤2
∴m=2;
(2)由(1)知m=2,
(x+class="stub"1
4x2
)
4
的展开式中的同项公式知 T2=
C14
x4-1(class="stub"1
4x2
)=x


∴an=xn-1
∴由等比数列的求和公式得:Sn=
n,x=1
1-xn
1-x
,x≠1
 
(3)当x=1时,Sn=n,
所以:Tn=Cn1+2Cn2+3Cn3+…+nCnn=0Cn0+1Cn1+2Cn2+3Cn3+…+nCnn,
又∵Tn=nCnn+(n-1)Cnn-1+(n-2)Cnn-2+…+Cn1+0Cn0,
∴上两式相加得:2Tn=n(Cn0+Cn1+Cn2+…+Cnn)=n•2n,
∴Tn=n•2n-1,
当x≠1时,Sn=
1-xn
1-x

所以有:
 Tn=class="stub"1-x
1-x
Cn1
+
1-x2
1-x
Cn2
+… +
1-x n
1-x
Cnn

 
=class="stub"1
1-x
[(
C1n
+
C2n
+…+
Cnn
)-(x
C1n
+x2
C2n
+…+xn
Cnn
)]

 
=class="stub"1
1-x
[2n-(1+x)n],

Tn=
n•2n-1,x=1
2n-(1+x)n
1-x
,x≠1

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