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设数列{an}的前n项和为Sn.已知a1=a,an+1=Sn+3n,n∈N*.由

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/15 19:45:26
设数列{an}的前n项和为Sn.已知a1=a,an+1=Sn+3n,n∈N*.由
(Ⅰ)设bn=Sn-3n,求数列{bn}的通项公式;
(Ⅱ)若an+1≥an,n∈N*,求a的取值范围.
(Ⅰ)依题意,Sn+1-Sn=an+1=Sn+3n,即Sn+1=2Sn+3n
由此得Sn+1-3n+1=2Sn+3n-3n+1=2(Sn-3n).(4分)
因此,所求通项公式为bn=Sn-3n=(a-3)2n-1,n∈N*.①(6分)
(Ⅱ)由①知Sn=3n+(a-3)2n-1,n∈N*
于是,当n≥2时,
an=Sn-Sn-1=3n+(a-3)×2n-1-3n-1-(a-3)×2n-2=2×3n-1+(a-3)2n-2
an+1-an=4×3n-1+(a-3)2n-2=2n−2[12•(
3
2)n−2+a−3],
当n≥2时,an+1≥an⇔12•(
3
2)n−2+a−3≥0⇔a≥-9.
又a2=a1+3>a1
综上,所求的a的取值范围是[-9,+∞).(12分)