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已知数列{an}的前项和为Sn,点(an+2,Sn+1)在直线y=4x-5上,其中n∈N,令bn=an+1-2an,且a

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/17 02:26:34
已知数列{an}的前项和为Sn,点(an+2,Sn+1)在直线y=4x-5上,其中n∈N,令bn=an+1-2an,且a1=1.
(1)求证数列{bn}是等比数列;
(2)求数列{nbn}的前n项和Tn
(1)因为点(an+2,Sn+1)在直线y=4x-5上;
∴Sn+1=4(an+2)-5=4an+3;  ①
s2=4a1+3=a1+a2⇒a2=6;
∴Sn=4an-1+3;②
∴①-②:an+1=4an-4an-1
∴an+1-2an=2(an-2an-1);
数列{an-2an-1}是以2为首相,2为公比的等比数列;
即数列{bn}是等比数列;
所以:bn=an+1-2an=2n+1
(2)∵nbn=n•2n+1
∴Tn=1×22+2×23+3×24+…+n•2n+1;③
∴2Tn=1×23+2×24+…+(n-1)•2n+1+n•2n+2;④
③-④:-Tn=1×22+23+24+…+2n+1-n•2n+2=
22(1−2n)
1−2-n•2n+2=4+(1-n)•2n+2
∴Tn=4+(n−1)•2n+2.