问题 解答题
已知数列{an}的前n项和为Sn,对一切正整数n,点Pn(n,Sn)都在函数f(x)=x2+2x的图象上.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)若bn=
1
anan+1
,求数列{bn}的前n项和为Bn
(3)设cn=tan(t>0),数列{cn}的前n项和Tn,求
lim
n→∞
Tn+1
Tn
的值.
答案

(本题满分(14分),第(1)小题(5分),第(2)小题(5分),第(3)小题4分))

(1)因为点Pn(n,Sn)都在函数f(x)=x2+2x的图象上

所以Sn=n2+2nn∈N*------------------------(1分)

当n=1时,a1=S1=1+2=3

当n≥2时,an=Sn-Sn-1=n2+2n-[(n-1)2+2(n-1)]=2n+1(*)

令n=1,a1=2+1=3,也满足(*)式-------------------(3分)

所以,数列{an}的通项公式是an=2n+1.------------------------(4分)

(2)bn=

1
(2n+1)(2n+3)
=
1
2
(
1
2n+1
-
1
2n+3
)------------------------(6分)

Bn=

1
2
[(
1
3
-
1
5
)+(
1
5
-
1
7
)+…+(
1
2n+1
-
1
2n+3
)]=
1
2
(
1
3
-
1
2n+3
)=
n
6n+9
---------------(8分)

(3)因为cn=t2n+1,所以

cn+1
cn
=t2

则数列{cn}成公比为等比数列t2的等比数列.

∵t>0

当t=1时,Tn=n;t>0,t≠1,Tn=

t3(1-t2n)
1-t2
;------------------------(10分)

当t=1时,

lim
n→∞
Tn+1
Tn
=
lim
n→∞
n+1
n
=1

当t>1时,

lim
n→∞
Tn+1
Tn
=
lim
n→∞
1-t2n+2
1-t2n
=t2

当0<t<1时,

lim
n→∞
Tn+1
Tn
=
lim
n→∞
1-t2n+2
1-t2n
=1.

lim
n→∞
Tn+1
Tn
=
1,0<t≤1
t2,t>1
-------------(14分)

选择题
问答题