问题 解答题

设数列{an}的前n项和为Sn,已知a1=1,Sn+1=4an+2(n∈N*).

(1)设bn=an+1-2an,证明数列{bn}是等比数列;

(2)求数列{an}的通项公式.

答案

(1)由a1=1,及Sn+1=4an+2,

得a1+a2=4a1+2,a2=3a1+2=5,所以b1=a2-2a1=3.

由Sn+1=4an+2,①

则当n≥2时,有Sn=4an-1+2,②

①-②得an+1=4an-4an-1,所以an+1-2an=2(an-2an-1),

又bn=an+1-2an,所以bn=2bn-1,所以{bn}是以b1=3为首项、以2为公比的等比数列.(6分)

(2)由(I)可得bn=an+1-2an=3•2n-1,等式两边同时除以2n+1,得

an+1
2n+1
-
an
2n
=
3
4

所以数列{

an
2n
}是首项为
1
2
,公差为
3
4
的等差数列.

所以

an
2n
=
1
2
+(n-1)
3
4
=
3
4
n-
1
4
,即an=(3n-1)•2n-2(n∈N*).(13分)

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