问题
解答题
已知{an}是首项为a1,公比q为正数的等比数列,其前n项和为Sn,且有5S2=4S4,设bn=q+qn+Sn.
(1)求q的值;
(2)数列{bn}能否是等比数列?若是,请求出所有可能的a1的值;若不是,请说明理由.
答案
由题意知
(1)∵q≠1,
∴S2=
,S4=a1(1-q2) 1-q
,a1(1-q4) 1-q
∴5(1-q2)=4(1-q4).
∵q>0,
∴q=
.1 2
(2)∵Sn=
=2a1-2a1(a1(1-qn) 1-q
)n,1 2
∴bn=q+qn+Sn=2a1+
+(1-2a1)(1 2
)n.1 2
若{bn}是等比数列,则b1=a1+1,b2=
a1+3 2
,b3=3 4
a1+7 4
,5 8
由b22=b1b2,解得8a12-2a1-1=0,所以a1=-
,或a1=1 4
.1 2
①当a1=
时,bn=1 2
,3 2
∴数列{bn}是等比数列.
②当a1=-
时,bn=1 4
(3 2
)n.1 2
∵
=bn+ bn
=
(3 2
)n+11 2
(3 2
)n1 2
,1 2
∴数列{bn}是等比数列.