已知数列{an}满足an+1+an-1an+1-an+1=n(n∈N*),且a2=6.(1)设bn=ann(n-1)(n≥2),b1=3,求数列{bn}的通项公式;(2)设un=ann+c(n∈N*)

题目简介

已知数列{an}满足an+1+an-1an+1-an+1=n(n∈N*),且a2=6.(1)设bn=ann(n-1)(n≥2),b1=3,求数列{bn}的通项公式;(2)设un=ann+c(n∈N*)

题目详情

已知数列{an}满足
an+1+an-1
an+1-an+1
=n(n∈N*)
,且a2=6.
(1)设bn=
an
n(n-1)
(n≥2),b1=3
,求数列{bn}的通项公式;
(2)设un=
an
n+c
(n∈N*)
,c为非零常数,若数列{un}是等差数列,记cn=
un
2n
,Sn=c1+c2+…+cn,求Sn
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(1)∵
an+1+an-1
an+1-an+1
=n(n∈N*)

∴(n-1)an+1=(n+1)an-(n+1)
当n≥2时,
an+1
(n+1)n
-
an
n(n-1)
=-class="stub"1
n(n-1)

bn=
an
n(n-1)
(n≥2)

∴bn+1-bn=class="stub"1
n
-class="stub"1
n-1
(n≥2)
∵a2=6∴b2=
a2
2
=class="stub"6
2
=3
∵b3-b2=class="stub"1
2
-1
b4-b3=class="stub"1
3
-class="stub"1
2


bn-bn-1=class="stub"1
n-1
-class="stub"1
n-2
(n≥3)
将这些式子相加得bn-b2=class="stub"1
n-1
-1

∴bn=class="stub"1
n-1
+2
(n≥3)
b2=3也满足上式,b1=3不满上式
bn=
3,n=1
2+class="stub"1
n-1
,n>1

(2)
an+1+an-1
an+1-an+1
=n(n∈N*)
,令n=1得a1=1
bn=
an
n(n-1)
(n≥2)

∴an=2n2-n(n≥2)
而a1=1也满足上式
∴an=2n2-n
un=
an
n+c
(n∈N*)
,数列{un}是等差数列
un=
an
n+c
=
n(2n-1)
n+c
是关于n的一次函数,而c为非零常数
∴c=-class="stub"1
2
,un=2n
cn=
un
2n
=class="stub"2n
2n

Sn=c1+c2+…+cn=2×class="stub"1
2
+4×(class="stub"1
2
)
2
+…+2n×(class="stub"1
2
)
n

class="stub"1
2
Sn=2×(class="stub"1
2
)
2
+4×(class="stub"1
2
)
3
+…+2n×(class="stub"1
2
)
n+1

两式作差得class="stub"1
2
Sn=2×(class="stub"1
2
)
2
+2×(class="stub"1
2
)
3
+…+2×(class="stub"1
2
)
n
-2×(class="stub"1
2
)
n+1

Sn=4-class="stub"n+2
2n-1

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