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各项都为正数的数列{an}的前n项和为Sn,已知2(Sn+1)=an2+an.(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;(Ⅱ)若数列{bn}满足b1=2,bn+1=2bn,数列{cn}满足cn={an(n为奇数)bn(n为偶数),数列{cn}的前n项和为Tn,当n为偶数时,求Tn;(Ⅲ)同学甲利用第(Ⅱ)问中的Tn设计了一个程序如图,但同学乙认为这个程序如果被执行会是一个“死循环”(即程序会永远循环下去,而无法结束).你是否同意同学乙的观点?请说明理由.试题及答案-解答题-云返教育
试题详情
各项都为正数的数列{a
n
}的前n项和为S
n
,已知2(S
n
+1)=
a
n
2
+a
n
.
(Ⅰ)求数列{a
n
}的通项公式;
(Ⅱ)若数列{b
n
}满足b
1
=2,b
n+1
=2b
n
,数列{c
n
}满足
c
n
=
{
a
n
(n为奇数)
b
n
(n为偶数)
,数列{c
n
}的前n项和为T
n
,当n为偶数时,求T
n
;
(Ⅲ)同学甲利用第(Ⅱ)问中的T
n
设计了一个程序如图,但同学乙认为这个程序如果被执行会是一个“死循环”(即程序会永远循环下去,而无法结束).你是否同意同学乙的观点?请说明理由.
试题解答
见解析
解:(Ⅰ)当n=1时,由2(S
1
+1)=
a
1
2
+a
1
,解得a
1
=2,
当n≥2时,由2(S
n
+1)=
a
n
2
+a
n
,得2(S
n-1
+1)=
a
n-1
2
+a
n-1
.
两式相减,并利用a
n
=S
n
-S
n-1
,求得a
n
-a
n-1
=1.
∴数列{a
n
}是首项为2,公差为1的等差数列.∴a
n
=n+1(n∈N
*
).
(Ⅱ)∵{b
n
}是首项为2,公比为2的等比数列,∴
b
n
=2
n
.
当n为偶数时,
T
n
=(a
1
+a
3
+…+a
n-1
)+(2
2
+2
4
+…+2
n
)=
a
1
+a
n-1
2
?
n
2
+
4(1-2
n
)
1-4
=
n
2
+2n
4
+
4
3
(2
n
-1).
(Ⅲ)∵
P
n
=
n
2
4
+24n(n为偶数),设
d
n
=T
n
-P
n
=
4
3
?2
n
-
47
2
n-
4
3
(n为偶数),
∴d
4
<d
6
<d
8
<d
10
<2007<d
12
<d
14
<….且d
2
<2007,(利用数列的单调性或函数的单调性判断)
∴d
n
≠2007,即T
n
-P
n
≠2007(n为偶数).
因此同学乙的观点正确.
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