问题 解答题

已知数列{an}满足:a1=5,且an+1=-2an+5×3n

(1)求证:数列{an-3n}是等比数列,并写出an的表达式;

(2)设3nbn=n(3n-an),且|b1|+|b2|+…+|bn|<m对于n∈N*恒成立,求m的取值范围.

答案

(1)∵an+1=-2an+5×3n

an+1-3n+1=-2(an-3n)

∴{an-3n}是以首项为a1-3=2,公比为-2的等比数列,

∴an-3n=2•(-2)n-1

则an=3n+2•(-2)n-1=3n-(-2)n

(2)由3nbn=n•(3n-an)=n•[3n-3n+(-2)n]=n•(-2)n

得bn=n•(-

2
3
n

Sn=|b1|+|b2|+…+|bn|=

2
3
+2×(
2
3
)2+3×(
2
3
)3+…+n×(
2
3
)n

2
3
Sn=(
2
3
)2+2 • (
2
3
)3+…+(n-1)×(
2
3
)n+n×(
2
3
)n+1

①-②得,

1
3
Sn=
2
3
+ (
2
3
)2+…+(
2
3
)n-n(
2
3
)n+1=2[1-(
2
3
)n]-n • (
2
3
)n+1

Sn=6[1-(

2
3
)n]-3n(
2
3
)n+1<6

∵|b1|+|b2|+…+|bn|<m对于n∈N*恒成立,

∴m≥6.

单项选择题
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