问题 解答题
在数列an中,a1=1,2an+1=(1+
1
n
)2an

(Ⅰ)证明数列{
an
n2
}
是等比数列,并求数列an的通项公式;
(Ⅱ)令bn=an+1-
1
2
an
,求数列bn的前n项和Sn
答案

(Ⅰ)由条件得

an+1
(n+1)2
=
1
2
an
n2
,(2分)

又n=1时,

an
n2
=1,(3分)

故数列{

an
n2
}构成首项为1,公式为
1
2
的等比数列.(4分)

从而

an
n2
=
1
2n-1
,即an=
n2
2n-1
.(6分)

(Ⅱ)由bn=

(n+1)2
2n
-
n2
2n
=
2n+1
2n
(8分)

Sn=

3
2
+
5
22
+… +
2n+1
2n
1
2
Sn=
3
22
+
5
23
+…+
2n-1
2n
+
2n+1
2n+1

两式相减得:

1
2
Sn=
3
2
+2(
1
22
+
1
23
+…+
1
2n
)-
2n+1
2n+1
,(10分)

所以Sn=5-

2n+5
2n
.(12分)

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