问题
解答题
设数列{an}的前n项和为Sn,已知a1=1,an+1=3Sn+1,n∈N*.
(Ⅰ)写出a2,a3的值,并求出数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)求数列{nan}的前n项和Tn.
答案
(Ⅰ)∵a1=1,an+1=3Sn+1,
a2=4,a3=16.…(2分)
由题意,an+1=3Sn+1,
则当n≥2时,an=3Sn-1+1.
两式相减,化简得an+1=4an(n≥2).…(4分)
又因为a1=1,a2=4,,
则数列{an}是以1为首项,4为公比的等比数列,
所以an=4n-1(n∈N*) …(6分)
(Ⅱ)Tn=a1+2a2+3a3+…+nan=1+2×4+3×42+…+n•4n-1,
4Tn=4×1+2×42+3×43+…+(n-1)•4n-1+n•4n,…(8分)
两式相减得,-3Tn=1+4+42+…+4n-1-n•4n=
-n•4n.…(12分)1-4n 1-4
化简整理得,Tn=4n(
-n 3
)+1 9
(n∈N*).…(13分)1 9