问题
解答题
已知数列{an}.{bn}满足:a1=b1=1,a4=b8,an+1=2an+1,bn+2-2bn+1+bn=0,n∈N*
(I)求数列{an},{bn}的通项公式;
(II)求数列{an•bn}的前n项和Sn.
答案
(I)∵an+1=2an+1,
∴an+1+1=2(an+1),…(2分)
∴{an+1}是以a1+1=2为首项,2为公比的等比数列.
∴an+1=2n,即an=2n-1,n∈N*. …(4分)
∵bn+2-2bn+1+bn=0,∴bn+1=
,n∈N*,∴{bn}是等差数列.bn+2+bn 2
∵b1=1,b8=a4=15,∴d=2,
∴bn=1+2(n-1)=2n-1,n∈N*. …(6分)
(II)∵an•bn=(2n-1)(2n-1)=(2n-1)•2n-(2n-1),
∴Sn=1×21+3×22+5×23+…+(2n-1)×2n-(1+3+…+2n-1).…(7分)
设A=1×21+3×22+5×23+…+(2n-1)×2n,
则2A=1×22+3×23+…+(2n-3)×2n+(2n-1)×2n+1,…(9分)
以上两式相减得:A=-2-2(22+23+…+2n)+(2n-1)×2n+1=(2n-3)×2n+1+6,
因此,Sn=(2n-3)×2n+1+6-n2. …(12分)