(2010•普陀区二模)已知数列{an}的首项为1,前n项和为Sn,且满足a n+1=3Sn,n∈N*.数列{bn}满足

(2010•普陀区二模)已知数列{an}的首项为1,前n项和为Sn,且满足a n+1=3Sn,n∈N*.数列{bn}满足bn=log4an
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)当n∈N*时,试比较b1+b2+…+bn与[1/2](n-1)2的大小,并说明理由.
罌粟朵朵 1年前 已收到1个回答 举报

littlemon 幼苗

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解题思路:(Ⅰ)根据an+1=3Sn得an+2=3Sn+1两式相减整理可得
an+2
an+1
=4
,进而可判断出数列{an} 从第二项起是以4为公比的等比数列.进而根据等比数列的通项公式求得当n≥2时的通项公式,最后综合可得数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)把(Ⅰ)中的代入bn=log4an求得bn,进而对b1+b2+b3+…+bn进行分组求和求得b1+b2+b3+…+bn=[n−1/2[log4
9
4
+(n−1)]
进而根据
n−1
2
[log4
9
4
+(n−1)]>
(n−1)2
2]证明原式.

(Ⅰ)由an+1=3Sn(1),得an+2=3Sn+1(2),
由(2)-(1)得an+1-an+1=3an+1
整理,得
an+2
an+1=4,n∈N*
所以,数列a2,a3,a4,…,an,是以4为公比的等比数列.
其中,a2=3S1=3a1=3,
所以 an=

1,n=1
3•4n−2n≥2,n∈N*;
(Ⅱ)由题意,bn=

0n=1
log43+(n−2)n≥2,n∈N*.
当n≥2时,b1+b2+b3+…+bn
=0+(log43+0)+(log43+1)+…+(log43+n-2)
=(n−1)log43+
1
2(n−2)(n−1)
=[n−1/2[2log43−1+(n−1)]
=
n−1
2[log4
9
4+(n−1)]>
(n−1)2
2],
所以 b1+b2+b3++bn>
(n−1)2
2.

点评:
本题考点: 数列与函数的综合;数列的函数特性.

考点点评: 本题主要考查了数列的求和问题.根据an+1=3Sn求得数列的通项公式是关键,得到数列{an}从第二项起是等比数列,是易错点,考查运算能力,属中档题.

1年前

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