问题 解答题

在数列{an}中,a1=3,an=-an-1-2n+1(n≥2且n∈N*).

(1)求a2,a3的值;

(2)证明:数列{an+n}是等比数列,并求{an}的通项公式;

(3)求数列{an}的前n项和Sn

答案

(1)∵a1=3,an=-an-1-2n+1(n≥2,n∈N*),

∴a2=-a1-4+1=-6,a3=-a2-6+1=1.

(2)∵

an+n
an-1+(n-1)
=
(-an-1-2n+1)+n
an-1+n-1
=
-an-1-n+1
an-1+n-1
=-1,

∴数列{an+n}是首项为a1+1=4,公比为-1的等比数列.

∴an+n=4•(-1)n-1,即an=4•(-1)n-1-n,

∴{an}的通项公式为an=4•(-1)n-1-n(n∈N*).

(3)∵{an}的通项公式为an=4•(-1)n-1-n(n∈N*),

所以Sn=

n

k-1
ak=
n

k-1
[4•(-1)k-1-k]=
n

k-1
[4•(-1)k-1-
n

k-1
k

=4×

1-(-1)n
1-(-1)
-
n(n+1)
2

=2[1-(-1)n]-

1
2
(n2+n)

=-

n2+n-4
2
-2(-1)n

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