设Sn为数列{an}前n项和,对任意的n∈N*,都有Sn=2-an,数列{bn}满足bn=
(1)求证:数列{an}是等比数列,并求{an}的通项公式; (2)求数列{bn}的通项公式; (3)求数列{
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(本小题满分14分)
证明:(1)当n=1时,a1=S1=2-a1,解得a1=1. …(1分)
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=an-1-an,即2an=an-1.
∴
=an an-1
(n≥2). …(2分)1 2
∴数列{an}是首项为1,公比为
的等比数列,即an=(1 2
)n-1,n∈N*. …(4分)1 2
(2)b1=2a1=2. …(5分)
∵bn=
,bn-1 1+bn-1
∴
=1 bn
+1,即1 bn-1
-1 bn
=1(n≥2). …(6分)1 bn-1
∴{
}是首项为1 bn
,公差为1的等差数列. …(7分)1 2
∴
=1 bn
+(n-1)•1=1 2
,bn=2n-1 2
…(8分)2 2n-1
(3)∵an+2=(
)n+1,bn=1 2 2 2n-1
则
=2n(2n-1). …(9分)1 an+2bn
所以Tn=
+22 b1
+23 b2
+…+24 b3
+2n bn-1
,…(10分)2n+1 bn
即Tn=21×1+22×3+23×5+…+2n-1×(2n-3)+2n×(2n-1),①…(11分)
则2Tn=22×1+23×3+24×5+…+2n×(2n-3)+2n+1×(2n-1),②…(12分)
②-①得Tn=2n+1×(2n-1)-2-23-24-…-2n+1,…(13分)
故Tn=2n+1×(2n-1)-2-
=2n+1×(2n-3)+6. …(14分)23(1-2n-1) 1-2