已知数列{a n }的前n项和为S n ,且S n =n 2 .数列{b n }为等比数列,且b 1 =1,b 4 =8

已知数列{a n }的前n项和为S n ,且S n =n 2 .数列{b n }为等比数列,且b 1 =1,b 4 =8.
(1)求数列{a n },{b n }的通项公式;
(2)若数列{c n }满足 c n = a b n ,求数列{c n }的前n项和T n
(3)在(2)的条件下,数列{c n }中是否存在三项,使得这三项成等差数列?若存在,求出此三项;若不存在,说明理由.
细雨无声 1年前 已收到1个回答 举报

lloo_99 幼苗

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(1)∵数列{a n }的前n项和为S n ,且S n =n 2
∴当n≥2时,a n =S n -S n-1 =n 2 -(n-1) 2 =2n-1.
当n=1时,a 1 =S 1 =1亦满足上式,
故a n =2n-1,(n∈N*).
又数列{b n }为等比数列,设公比为q,
∵b 1 =1,b 4 =b 1 q 3 =8,∴q=2.
∴b n =2 n-1 (n∈N*).
(2) c n = a b n =2 b n -1= 2 n -1 .
T n =c 1 +c 2 +c 3 +…c n =(2 1 -1)+(2 2 -1)+…+(2 n -1)=(2 1 +2 2 +…2 n )-n=
2(1- 2 n )
1-2 -n .
所以 T n =2 n+1 -2-n.
(3)假设数列{c n }中存在三项c m ,c k ,c l 成等差数列,不妨设m<k<l(m,k,l∈N*)
因为 c n =2 n -1,
所以 c m <c k <c l ,且三者成等差数列.
所以 2c k =c l +c m
即2(2 k -1)=(2 m -1)+(2 l -1),
变形可得:2•2 k =2 m +2 l =2 m (1+2 l-m
所以
2 k+1
2 m =1+ 2 l-m ,即2 k+1-m =1+2 l-m
所以 2 k+1-m -2 l-m =1.
因为m<k<l(m,k,l∈N*),
所以 2 k+1-m ,2 l-m 均为偶数,而1为奇数,
所以等式不成立.
所以数列{c n }中不存在三项,使得这三项成等差数列.

1年前

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