已知数列an的前n项和Sn=
(1)求an的通项公式; (2)设n∈N+,集合An={y|y=ai,i≤n,i∈N+},B={y|y=4m+1,m∈N+}.现在集合An中随机取一个元素y,记y∈B的概率为p(n),求p(n)的表达式. |
(1)因为Sn=
(an-1),n∈N+,所以Sn+1=3 2
(an+1-1).3 2
两式相减,得Sn+1-Sn=
(an+1-an),即an+1=3 2
(an+1-an),3 2
∴an+1=3an,n∈N+.(3分)
又S1=
(a1-1),即a1=3 2
(a1-1),所以a1=3.3 2
∴an是首项为3,公比为3的等比数列.
从而an的通项公式是an=3n,n∈N+.(6分)
(2)设y=ai=3i∈An,i≤n,n∈N+.
当i=2k,k∈N+时,
∵y=32k=9k=(8+1)k=Ck08k+Ck18k-1++Ckk-18+Ckk=4×2(Ck08k-1+Ck18k-2++Ckk-1)+1,∴y∈B.(9分)
当i=2k-1,k∈N+时,
∵y=32k-1=3×(8+1)k-1=3×(Ck-108k-1+Ck-118k-2++Ck-1k-28+Ck-1k-1)
=4×6(Ck-108k-2+Ck-118k-3++Ck-1k-2)+3,∴y∉B.(12分)
又∵集合An含n个元素,
∴在集合An中随机取一个元素y,有y∈B的概率p(n)=
.(14分)
,n为偶数1 2
,n为奇数n-1 2n