问题 解答题
已知数列{an}的首项为1,f(n)=a1
C1n
+a2
C2n
+…+ak
Ckn
+…+an
Cnn
(n∈N+).
(1)若{an}为常数列,求f(4)的值;
(2)若{an}为公比为2的等比数列,求f(n)的解析式;
(3)数列{an}能否成等差数列,使得f(n)-1=(n-1)2n对一切n∈N+都成立.若能,求出数列{an}的通项公式;若不能,试说明理由.
答案

(1)∵{an}为常数列,且首项为1,故有an=1,

∴f(4)=

C14
+
C24
+
C34
+
C44
=15.

(2)若{an}为公比为2的等比数列,则an=2n-1,(n∈N+).

f(n)=a1

C1n
+a2
C2n
+…+ak
Ckn
+…+an
Cnn
=
C1n
+21
C2n
+…+2k-1
Ckn
+…+2n-1
Cnn

故1+2f(n)=1+

2C1n
+22
C2n
+…+2k
Ckn
+…+2n
Cnn
=(1+2)n=3n

∴f(n)=

3n-1
2

(3)假设数列{an}能否成等差数列,使得f(n)-1=(n-1)2n对一切n∈N+都成立.

设公差为d,则 f(n)=a1

C1n
+a2
C2n
+…+ak
Ckn
+…+an
Cnn
 ①,

且 f(n)=an

Cnn
+an-1
Cn-1n
+…+an-k
Cn-kn
+…+a1
C1n
  ②,

把①、②相加可得 2f(n)=2an+(a1+an-1)(

C1n
+
C2n
+
C3n
+…+
Cn-1n

∴f(n)=an+

a1+an-1
2
C1n
+
C2n
+
C3n
+…+
Cn-1n
) 

=an+

a1+an-1
2
(2n-2)=1+(n-1)d+[2+(n-2)d](2n-1-1).

∴f(n)-1=(d-2)+[2+(n-2)d]]•2n-1=(n-1)2n 恒成立.

即 (d-2)+(d-2)•[n+2]•2n-1=0 n∈N+都成立,∴d=2,

故存在数列{an}使得f(n)-1=(n-1)2n对一切n∈N+都成立,且通项公式为an=2n-1.(其它方法相应给分)

单项选择题 A1型题
单项选择题 A2型题