问题
解答题
在数列{an}中,a1=3,an=2an-1+n-2(n≥2,且n∈N*)
(1)求a2,a3的值;
(2)证明:数列{an+n}是等比数列,并求{an}的通项公式;
(3)求数列{an}的前n项和Sn.
答案
(1)∵a1=3,an=2an-1+n-2(n≥2,且n∈N+)
∴a2=2a1+2-2=6(2分)
a3=2a2+3-2=13(4分)
(2)证明:∵
=an+n an-1+(n-1)
=(2an-1+n-2)+n an-1+n-1
=22an-1+2n-2 an-1+n-1
∴数列an+n是首项为a1+1=4,
公比为2的等比数列.(7分)
∴an+n=4⋅2n-1=2n+1,
即an=2n+1-n
∴an的通项公式为an=2n+1-n(n∈N+)(9分)
(3)∵an的通项公式为an=2n+1-n(n∈N+)
∴Sn=(22+23+24+…+2n+1)-(1+2+3+…+n)(11分)
=
-22×(1-2n) 1-2
=2n+1-n×(n+1) 2
(13分)n2+n+8 2