问题
解答题
数列{an}满足a1=2,an+1=(λ-3)an+2n,(n=1,2,3…)
(Ⅰ) 当a2=-1时,求λ及a3;
(Ⅱ)是否存在实数λ,使得数列{an}为等差数列或等比数列?若存在,求出其通项公式,若不存在,说明理由.
答案
(Ⅰ)∵a1=2,a2=-1,a2=(λ-3)a1+2,(n=1,2,3…)∴λ=
,故a3=-3 2
a2+22,所以a3=3 2
.11 2
(Ⅱ)∵a1=2,an+1=(λ-3)an+2n,∴a2=(λ-3)a1+2=2λ-4,a3=(λ-3)a2+4=2λ2-10λ+16,
若数列{an}为等差数列,则a1+a3=2a2∴λ2-7λ+13=0∵△=49-4×13<0∴方程没有实根,故不存在λ,使得数列{an}为等差数列.
若数列{an}为等比数列,则a1•a3=a22,即2(2λ2-10λ+16)=(2λ-4)2
解得:λ=4.∴an+1=an+2n
将n-1个式子相加,an-a1=2+22+…+2n-1,∴an=2+∴a2-a1=2 a3-a2=22 a4-a3=23 … an-an-1=2n-1
=2n(n≥2,n∈N)2(1-2n-1) 1-2
又n=1,a1=2符合条件,∴an=2n(n∈N*)∴
=an+1 an
=2,故数列{an}为等比数列.通项公式为an=2n2n+1 2n