问题 解答题
设Sn为数列{an}的前n项和,若
S2n
Sn
(n∈N*)是非零常数,则称该数列为“和等比数列”.
(1)若数列{2 bn}是首项为2,公比为4的等比数列,试判断数列{bn}是否为“和等比数列”;
(2)若数列{cn}是首项为c1,公差为d(d≠0)的等差数列,且数列{cn}是“和等比数列”,试探究d与c1之间的等量关系.
答案

(1)因为数列{2 bn}是首项为2,

公比为4的等比数列,

所以2 bn=2•4n-1=22n-1

因此bn=2n-1.

设数列{bn}的前n项和为Tn

则Tn=n2,T2n=4n2,所以

T2n
Tn
=4,

因此数列{bn}为“和等比数列”;

(2)设数列{cn}的前n项和为Rn,且

R2n
Rn
=k(k≠0),

因为数列{cn}是等差数列,

所以Rn=nc1+

n(n-1)
2
d,R2n=2nc1+
2n(2n-1)
2
d

所以

R2n
Rn
=
2nc1+
2n(2n-1)
2
d
nc1+
n(n-1)
2
d
=k对于n∈N*都成立,

化简得,(k-4)dn+(k-2)(2c1-d)=0,

(k-4)d=0
(k-2)(2c1-d)=0
,因为d≠0,所以k=4,d=2c1

因此d与c1之间的等量关系为d=2c1

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