问题 解答题
等比数列{an}中,a1,a2,a3分别是表第一、二、三行中的某一个数,且a1,a2,a3中的任何两个数不在表的同一列.
第一列第二列第三列
第一行3210
第二行6414
第三行9818
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)若函数f(x)对任意的x∈R都有f(x)+f(1-x)=1,数列{bn}满足bn=f(0)+f(
1
n
)+f(
2
n
)+…
+f(
n-1
n
)+f(1)
,设cn=anbn,求数列{cn}的前n项和Sn
答案

(1)当a1=3时,不合题意

当a1=2时,当且仅当a2=6,a3=18时符合题意,

当a1=10时,不合题意

因此a1=2,a2=6,a3=18,所以q=3,

所以an=2×3n-1

(2)∵函数f(x)对任意的x∈R都有f(x)+f(1-x)=1,

∴f(

1
2
)+f(1-
1
2
)=1,解得f(
1
2
)=
1
2

∴b1=f(0)+f(1)=1,

b2=f(0)+f(

1
2
)+f(1)=1+
1
2
=
3
2

b3=f(0)+f(

1
3
)+f(
2
3
)+f(1)=2,

当n为奇数时,bn=

n+1
2
;当n为偶数时,bn=
n
2
+
1
2
=
n+1
2

bn=

n+1
2

an=2×3n-1bn=

n+1
2

∴cn=anbn=(n+1)•3n-1

∴数列{cn}的前n项和Sn=c1+c2+…+cn=2+3×3+4×32+…+n•3n-2+(n+1)•3n-1,①

3Sn=2×3+3×32+4×33+…+n•3n-1+(n+1)•3n,②

①-②,得-2Sn=2+3+32+33+…+3n-1-(n+1)•3n

=2+

3(1-3n-1)
1-3
-(n+1)•3n

=2-

3
2
+
3n
2
-(n+1)•3n

=

1
2
-
2n+1
2
3n

Sn=

2n+1
4
3n-
1
4

多项选择题
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