问题 解答题

已知Sn为数列an的前n项和,且2an=Sn+n.

(I)若bn=an+1,证明:数列bn是等比数列;

(II)求数列Sn的前n项和Tn

答案

(I)n=1时,2a1=S1+1,

∴a1=1.

由题意得2an=Sn+n,2an+1=Sn+1+(n+1),

两式相减得2an+1-2an=an+1+1

即an+1=2an+1.

于是an+1+1=2(an+1),

即bn+1=2bn

又b1=a1+1=2.

所以数列bn是首项为2,公比为2的等比数列.

(II)由(I)知,bn=2×2n-1=2n,an=bn-1=2n-1,

由2an=Sn+n,得Sn=2n+1-n-2,

∴Tn=(22+23++2n+1)-(1+2+3++n)-2n

=

22•(1-2n)
1-2
-
n(n+1)
2
-2n=2n+2-4-
5
2
n-
1
2
n2.

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