问题 解答题
已知数列{an}是首项为a1=
1
2
,公比q=
1
2
的等比数列.设bn+2=3log
1
2
an(n∈N*)
,数列{cn}满足cn=an•bn
(I)求证:数列{bn}是等差数列;
(II)求数列{cn}的前n项和Sn
答案

(I)证明:∵a1=

1
2
,公比q=
1
2

∴an=

1
2
(
1
2
)
n-1
=(
1
2
)
n

log

1
2
an=n,

又bn+2=3log

1
2
an=3n,

∴bn=3n-2,b1=1,

∴bn+1=3(n+1)-2,

∴bn+1-bn=3,

∴{bn}是1为首项,3为公差的等差数列;

(II)由(Ⅰ)知bn=3n-2,an=(

1
2
)n

∴cn=an•bn=(3n-2)•(

1
2
)n

∴Sn=1×(

1
2
)1+4×(
1
2
)
2
+7×(
1
2
)
3
+…+(3n-2)×(
1
2
)
n

1
2
Sn=1×(
1
2
)
2
+4×(
1
2
)
3
+7×(
1
2
)
4
+…+(3n-5)×(
1
2
)
n
+(3n-2)×(
1
2
)
n+1

故①-②得:

1
2
Sn=1×
1
2
+3×(
1
2
)
2
+3×(
1
2
)
3
+3×(
1
2
)
4
+…+3×(
1
2
)
n
-(3n-2)×(
1
2
)
n+1

1
2
Sn=
1
2
+3×
(
1
2
)
2
[1-(
1
2
)
n-1
]
1-
1
2
-(3n-2)×(
1
2
)
n+1
=2-
4+3n
2n+1

∴Sn=4-

4+3n
2n

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