Question

7．設(shè)數(shù)列{a_n}的前n項(xiàng)和S_n滿足S_n=2a_n-a₁，且a₁，a₃+1，a₄成等差數(shù)列．
（I）求數(shù)列{a_n}的通項(xiàng)公式；
（II）若數(shù)列{a_n}滿足a_n•b_n=a_n²-1，求數(shù)列{b_n}的前幾項(xiàng)和T_n．

Answer 1

分析 （I）數(shù)列{a_n}的前n項(xiàng)和S_n=2a_n-a₁，當(dāng)n≥2時(shí)，a_n=S_n-S_n-1，可得a_n=2a_n-1．由a₁，a₃+1，a₄成等差數(shù)列，可得2（a₃+1）=a₄+a₁，代入解出a₁，利用等比數(shù)列的通項(xiàng)公式即可得出．
（II）利用（I）的結(jié)論求得{b_n}的通項(xiàng)公式，然后由分組求和法來(lái)求T_n．

解答 解：（I）數(shù)列{a_n}的前n項(xiàng)和S_n=2a_n-a₁，
當(dāng)n≥2時(shí)，a_n=S_n-S_n-1=2a_n-2a_n-1，
∴a_n=2a_n-1（n≥2）．
∵a₁，a₃+1，a₄成等差數(shù)列，
∴2（a₃+1）=a₄+a₁，
∴8a₁+2=8a₁+a₁，
解得a₁=2，
∴數(shù)列{a_n}是等比數(shù)列，首項(xiàng)與公比都為2．
∴a_n=2ⁿ．
（II）由（I）知，a_n=2ⁿ．
∵a_n•b_n=a_n²-1，
∴2ⁿ•b_n=（2ⁿ）²-1，
∴b_n=2ⁿ-（$\frac{1}{2}$）ⁿ，
∴T_n=b₁+b₂+b₃+…+b_n
=[2¹-（$\frac{1}{2}$）¹]+[2²-（$\frac{1}{2}$）²]+…+2ⁿ-（$\frac{1}{2}$）ⁿ
=（2+2²+2³+…+2ⁿ）-[$\frac{1}{2}$+-（$\frac{1}{2}$）²+（$\frac{1}{2}$）³…+（$\frac{1}{2}$）ⁿ]
=$\frac{2×（1-{2}^{n}）}{1-2}$-$\frac{\frac{1}{2}×[1-（\frac{1}{2}）^{n}]}{1-\frac{1}{2}}$
=2ⁿ⁺¹+$\frac{1}{{2}^{n}}$-3．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了等比數(shù)列的通項(xiàng)公式、遞推關(guān)系的應(yīng)用，考查了推理能力與計(jì)算能力，屬于中檔題．