问题 解答题
设正项等比数列{an}的首项a1=
1
2
,前n项和为Sn,且210S30-(210+1)S20+S10=0.
(Ⅰ)求{an}的通项;
(Ⅱ)求{nSn}的前n项和Tn
答案

(Ⅰ)由210S30-(210+1)S20+S10=0得210(S30-S20)=S20-S10

即210(a21+a22+…+a30)=a11+a12+…+a20

可得210•q10(a11+a12+…+a20)=a11+a12+…+a20

因为an>0,所以210q10=1,解得q=

1
2
,因而an=a1qn-1=
1
2n
,n=1,2,.

(Ⅱ)由题意知Sn=

1
2
(1-
1
2n
)
1-
1
2
=1-
1
2n
,nSn=n-
n
2n
.

则数列{nSn}的前n项和Tn=(1+2++n)-(

1
2
+
2
22
++
n
2n
),
Tn
2
=
1
2
(1+2++n)-(
1
22
+
2
23
++
n-1
2n
+
n
2n+1
).

前两式相减,得

Tn
2
=
1
2
(1+2++n)-(
1
2
+
1
22
++
1
2n
)+
n
2n+1
=
n(n+1)
4
-
1
2
(1-
1
2n
)
1-
1
2
+
n
2n+1
Tn=
n(n+1)
2
+
1
2n-1
+
n
2n
-2.

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