问题 解答题

已知有两个数列{an},{bn},它们的前n项和分别记为Sn,Tn,且数列{an}是各项均为正数的等比数列,Sm=26,前m项中数值最大的项的值为18,S2m=728,又Tn=2n2

(I)求数列{an},{bn}的通项公式.

(II)若数列{cn}满足cn=bnan,求数列{cn}的前n项和Pn

答案

(本小题满分14分)

(Ⅰ)设等比数列{an}的公比为q,∵an>0,∴q>0

若q=1时  Sm=ma1S2m=2ma1,此时2Sm=S2m,而已知  Sm=26,S2m=728,∴2Sm≠S2m,∴q=1不成立…(1分)

若q≠1,由

Sm=26
Sm=728
得 
a1(1-qm)
1-q
=26(1)
a1(1-q2m)
1-q
=728(2)
…(2分)

(1)÷(2)得:1+qm=28∴qm=27…(3分)

∵qm=27>1∴q>1   

∴前m项中am最大∴am=18…(4分)

由 a1qm-1=18得,

a1qm-1
qm
=
18
27
a1
q
=
2
3
(3)
    即a1=
2
3
q

a1=

2
3
q及qm=27代入(1)式得   
2
3
q(1-27)
1-q
=26

解得q=3  

 把q=3代入a1=

2
3
q得a1=2,所以 an=2×3n-1…(7分)

Tn=2n2

(1)当n=1时 b1=T1=2

(2)当 n≥2时 bn=Tn-Tn-1=2n2-2(n-1)2=2n2-2(n2-2n+1)=4n-2

∵b1=2适合上式∴bn=4n-2…(9分)

(Ⅱ)由(1)得  cn=(4n-2)•2×3n-1=4(2n-1)×3n-1

dn=(2n-1)×3n-1,dn的前n项和为Qn,显然Pn=4QnQn=d1+d2+d3+…+dn=1×30+3×31+5×32+…+(2n-1)×3n-1…①∴3Qn=d1+d2+d3+…+dn=1×31+3×32+5×33+…+(2n-1)×3n…..②

…(11分)

①-②得:-2Qn=1+2×31+2×32+2×33+…2×3n-1-(2n-1)×3n

=1+2×

3(1-3n-1)
1-3
-(2n-1)×3n=-2-(2n-2)×3n…(13分)

4Qn=4(n-1)×3n+4

Pn=4(n-1)×3n+4…(14分)

单项选择题 B1型题
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