一个公差不为零的等差数列{an}共有100项，首项为5，其第1、4、16

问题解答题

一个公差不为零的等差数列{a_n}共有100项，首项为5，其第1、4、16项分别为正项等比数列{b_n}的第1、3、5项．记{a_n}各项和的值为S．
（1）求S （用数字作答）；
（2）若{b_n}的末项不大于

，求{b_n}项数的最大值N；
（3）记数列{c_n}，c_n=a_nb_n（n∈N*，n≤100）．求数列{c_n}的前n项的和T_n．

答案

（1）设{a_n}的公差为d（d≠0），

由b₁，b₃，b₅成等比数列，得b₃²=b₁b₅

即（5+3d）²=5（5+15d）⇒d=5．

所以a_n=5n （n∈N*，n≤100 ）

S=5•100+

100•99

5=25250 （6分）

（2）由b₁=5，b₃=20⇒q²=4（q＞0），

所以q=2，b_n=5•2^n-1

由bn≤

⇔2n≤5050，

所以n的最大值为12．又b_n+1＞b_n，

所以b1＜b2＜…b12≤

，n≥13时bn＞

，所以N=12．（12分）

（3）c_n=25n•2^n-1，

Tn=25(1+2•2+3• 22+…+n•2n-1)

2Tn=25[2+2•22+…+(n-1)•2n-1+n•2n]

两式相减得-T_n=25（1+2+•2²+…+2^n-1-n•2ⁿ）=25[（1-n）2ⁿ-1]

T_n=25[（n-1）2ⁿ+1]（n∈N*，n≤100）（16分）