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(2007•金山区一模)阅读下面所给材料:已知数列{an},a1=2,an=3an-1+2,求数列的通项an.

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:综合作业 时间:2024/05/18 01:06:05
(2007•金山区一模)阅读下面所给材料:已知数列{an},a1=2,an=3an-1+2,求数列的通项an
解:令an=an-1=x,则有x=3x+2,所以x=-1,故原递推式an=3an-1+2可转化为:
an+1=3(an-1+1),因此数列{an+1}是首项为a1+1,公比为3的等比数列.
根据上述材料所给出提示,解答下列问题:
已知数列{an},a1=1,an=3an-1+4,
(1)求数列的通项an;并用解析几何中的有关思想方法来解释其原理;
(2)若记Sn=
n
k=1
1
lg(a
(1)令an=an-1=x,则有x=3x+4,所以x=-2,故原递推式an=3an-1+4可转化为:
an+2=3(an-1+2),因此数列{an+2}是首项为a1+2,公比为3的等比数列.
所以an+2=(a1+2)×3n-1,所以an=3n-2;
对于an=3an-1+4,可以看成把直线y=3x+4的方程改写成点斜式方程,
该点就是它与直线y=x的交点.
(2)令dk=
1
lg(ak+2)lg(ak+1+2)=
1
lg3klg3k+1
=(
1
lg3)2
1
k(k+1)=(
1
lg3)2
1
k-
1
k+1)
Sn=
n

k=1
1
lg(ak+2)lg(ak+1+2)=d1+d2+…+dn
=(
1
lg3)2[(
1
1−
1
2)+(
1
2−
1
3)+(
1
3−
1
4)++(
1
n−
1
n+1)]
=(
1
lg3)2[1−
1
n+1]

lim
n→∞Sn=(
1
lg3)2
(3)数列{bn}满足:b1=10,bn+i=100bn3,所以bn>0,lgbn+i=lg(100bn3
令cn=lgbn,则cn+1=3cn+2,
所以cn+2=3(cn-1+2),因此数列{cn+2}是首项为c1+2,公比为3的等比数列.
所以cn+2=(c1+2)×3n-1,所以cn=3n-2,
lgbn=cn=3n-2;bn=103n−2