问题
解答题
若公比为c的等比数列{an}的首项a1=1且满足an=
(Ⅰ)求c的值; (Ⅱ)求数列{nan}的前n项和Sn. |
答案
(Ⅰ)由题设,当n≥3时,an=c2an-2,an-1=can-2,an=
=an-1+an-2 2
an-2,1+c 2
由题设条件可得an-2≠0,因此c2=
,即2c2-c-1=0解得c=1或c=-1+c 2 1 2
(Ⅱ)由(Ⅰ),需要分两种情况讨论,
当c=1时,数列{an}是一个常数列,即an=1(n∈N*)
这时,数列{nan}的前n项和Sn=1+2+3++n=n(n+1) 2
当c=-
时,数列{an}是一个公比为-1 2
的等比数列,即an=(-1 2
)n-1(n∈N*)1 2
这时,数列{nan}的前n项和Sn=1+2(-
)+3(-1 2
)2++n(-1 2
)n-1①1 2
1式两边同乘-
2,得-1 2
Sn=-1 2
+2(-1 2
)2++(n-1)(-1 2
)n-1+n(-1 2
)n②1 2
①式减去②式,得(1+
)Sn=1+(-1 2
)+(-1 2
)2++(-1 2
)n-1-n(-1 2
)n=1 2
-n(-1-(-
)n1 2 1+ 1 2
)n1 2
所以Sn=
[4-(-1)n1 9
](n∈N*)3n+2 2n-1