问题 解答题
已知等差数列{an}的公差为2,其前n项和Sn=pn2+2n(n∈N*).
(I)求p的值及an
(II)若bn=
2
(2n-1)an
,记数列{bn}的前n项和为Tn,求使Tn
9
10
成立的最小正整数n的值.
答案

(I)(法一)∵{an}的等差数列∴Sn=na1+

n(n-1)
2
d=na1+
n(n-1)
2
×2=n2+(a1-1)n

又由已知Sn=pn2+2n,

∴p=1,a1-1=2,

∴a1=3,

∴an=a1(n-1)d=2n+1    

∴p=1,an=2n+1;

(法二)由已知a1=S1=p+2,S2=4p+4,即a1+a2=4p+4,

∴a2=3p+2,

又此等差数列的公差为2,

∴a2-a1=2,

∴2p=2,

∴p=1,

∴a1=p+2=3,

∴an=a1+(n-1)d=2n+1,

∴p=1,an=2n+1;

(法三)由已知a1=S1=p+2,

∴当n≥2时,an=Sn-Sn-1=pn2+2n-[p(n-1)2+2(n-1)]=2pn-p+2

∴a2=3p+2,

由已知a2-a1=2,

∴2p=2,

∴p=1,

∴a1=p+2=3,

∴an=a1+(n-1)d=2n+1,

∴p=1,an=2n+1;

(II)由(I)知bn=

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

∴Tn=b1+b2+b3+…+bn=(1-

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

Tn

9
10

2n
2n+1
9
10
,解得n>
9
2
   又∵n∈N+

∴n=5

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