问题
解答题
设数列{an}的前n项和为Sn,a1=1,且对任意正整数n,点(an+1,Sn)在直线2x+y-2=0上.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)若bn=nan2,求数列{bn}的前n项和.
答案
(1):(Ⅰ)∵点(an+1,Sn)在直线2x+y-2=0上,
∴2an+1 +Sn -2=0. ①
当n≥2时,2an+sn-1-2=0. ②
①─②得 2an+1 -2an+an=0,即
=an+1 an
(n≥2),1 2
把n=1和a1=1代入①,可得a2=
,也满足上式,1 2
∴{an}是首项为1,公比为
的等比数列,1 2
则an=(
)n-1,1 2
(2)设数列{bn}的前n项和是Tn,
由(1)得,bn=nan2=n(
)2(n-1)=n(1 2
)n-1,1 4
∴Tn=1+2×
+3×1 4
+…+n(1 42
)n-1 ①,1 4
则
Tn=1 4
+2×1 4
+3×1 42
+…+n(1 43
)n ②,1 4
①-②得,
Tn=1+3 4
+1 4
+1 42
+…+1 43
-n(1 4n-1
)n1 4
=
-n(1- 1 4n 1- 1 4
)n=1 4
(1-3 4
)-n(1 4n
)n,1 4
则Tn=1-
.4n+3 3•4n