D 单元 数列D1 数列的概念与简单表达法17.D1、D4、D5[·江西卷] 已知首项都是 1 的两个数列{an},{bn}(bn≠0,n∈N*)满足 anbn+1-an+1bn+2bn+1bn=0
(1)令 cn=,求数列{cn}的通项公式;(2)若 bn=3n-1,求数列{an}的前 n 项和 Sn
17.解:(1)由于 anbn+1-an+1bn+2bn+1bn=0,bn≠0(n∈N*),因此-=2,即 cn+1-cn=2,因此数列{cn}是以 c1=1 为首项,d=2 为公差的等差数列,故 cn=2n-1
(2)由 bn=3n-1,知 an=(2n-1)3n-1,于是数列{an}的前 n 项和 Sn=1×30+3×31+5×32+…+(2n-1)×3n-1,3Sn=1×31+3×32+…+(2n-3)×3n-1+(2n-1)×3n,将两式相减得-2Sn=1+2×(31+32+…+3n-1)-(2n-1)×3n=-2-(2n-2)×3n,因此 Sn=(n-1)3n+1
17.D1、D2[·新课标全国卷Ⅰ] 已知数列{an}的前 n 项和为 Sn,a1=1,an≠0,anan+1=λSn-1,其中 λ 为常数.(1)证明:an+2-an=λ
(2)与否存在 λ,使得{an}为等差数列
并阐明理由.17.解:(1)证明:由题设,anan+1=λSn-1,an+1an+2=λSn+1-1,两式相减得 an+1(an+2-an)=λan+1
由于 an+1≠0,因此 an+2-an=λ
(2)由题设,a1=1,a1a2=λS1-1,可得 a2=λ-1,由(1)知,a3=λ+1
若{an}为等差数列,则 2a2=a1+a3,解得 λ=4,故 an+2-an=4
由此可得{a2n-1}是首项为 1,公差为 4 的等差数列,a2n-1=4n-3;{a2n}是首项为 3,公差为 4