• 已知数列{an}的首项a1=2a+1(a是常数,且a≠-1),an=2an-1+n2-4n+2(n≥2),数列{bn}的首项b1=a,bn=an+n2(n≥2).(1)证明:{bn}从第2项起是以2为公比的等比数列;(2)设Sn为数列{bn}的前n项和,且{Sn}是等比数列,求实数a的值;(3)当a>0时,求数列{an}的最小项.试题及答案-解答题-云返教育

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      已知数列{an}的首项a1=2a+1(a是常数,且a≠-1),
      a
      n=2an-1+n2-4n+2(n≥2),数列{bn}的首项b1=a,
      b
      n=an+n2(n≥2).
      (1)证明:{b
      n}从第2项起是以2为公比的等比数列;
      (2)设S
      n为数列{bn}的前n项和,且{Sn}是等比数列,求实数a的值;
      (3)当a>0时,求数列{a
      n}的最小项.

      试题解答


      见解析
      (1)证明:∵bn=an+n2,∴bn+1=an+1+(n+1)2=2an+(n+1)2-4(n+1)+2+(n+1)2=2an+2n2=2bn(n≥2).
      由a
      1=2a+1,得a2=4a,b2=a2+4=4a+4,∵a≠-1,
      ∴b
      2≠0,即{bn}从第2项起是以2为公比的等比数列.
      (2)解:由(1)知b
      n
      S
      n=a+=-3a-4+(2a+2)2n,当n≥2时,
      .
      ∵{S
      n}是等比数列,∴(n≥2)是常数,∴3a+4=0,即a=-.
      (3)解:由(1)知当n≥2时,b
      n=(4a+4)2n-2=(a+1)2n
      ∴a
      n
      ∴数列{a
      n}为2a+1,4a,8a-1,16a,32a+7,…
      显然最小项是前三项中的一项.
      当a∈
      时,最小项为8a-1;当a=时,最小项为4a或8a-1;
      当a∈
      时,最小项为4a;当a=时,最小项为4a或2a+1;
      当a∈
      时,最小项为2a+1.
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