已知數(shù)列{an}的前n項和為Sn,且a1=19,Sn=nan+n(n-1),其中n=2,3,4,…
(1)求數(shù)列{an}的通項公式及S的最大值;
(2)若數(shù)列{bn}滿足bn=ancos(nπ)+2n (n∈N+),求數(shù)列{bn}的前n項和Tn.
解:(1)由題意,∵S
n=na
n+n(n-1),
∴n≥3時,S
n-1=(n-1)a
n-1+(n-1)(n-2),
兩式相減可得a
n=[na
n+n(n-1)]-[(n-1)a
n-1+(n-1)(n-2)],
整理可得a
n-a
n-1=-2(n≥3)
當(dāng)n=2時,S
2=2a
1+2,∵a
1=19,∴a
2=17,
∴數(shù)列{a
n}是以19為首項,-2為公差的等差數(shù)列
∴a
n=19+(n-1)×(-2)=21-2n
令a
n≥0,可得n≤10.5,∴n=10時,S
n取得最大值,最大值為100;
(2)b
n=a
ncos(nπ)+2
n=(-1)
na
n+2
n當(dāng)n為偶數(shù)時,T
n=b
1+b
2+…+b
n=(-a
1+2)+(a
2+2
2)+(-a
3+2
3)+…+(a
n+2
n)
=(-2)×
+
=2
n+1-n-2
當(dāng)n為奇數(shù)時,T
n=b
1+b
2+…+b
n=(-a
1+2)+(a
2+2
2)+(-a
3+2
3)+…+(-a
n+2
n)
=-a
1+(a
2-a
3)+…+(a
n-1-a
n)+
=-19+2×
+2
n+1-2=2
n+1+n-22
∴T
n=
分析:(1)再寫一式,兩式相減,可得數(shù)列{a
n}是以19為首項,-2為公差的等差數(shù)列,從而可數(shù)列{a
n}的通項公式及S
n的最大值;
(2)首先利用誘導(dǎo)公式以及(1)求出數(shù)列{b
n}的通項公式,然后分類討論,即可求數(shù)列{b
n}的前n項和T
n.
點評:本題考查了等差數(shù)列的通項公式、數(shù)列求和以及三角函數(shù)的誘導(dǎo)公式,考查分類討論的數(shù)學(xué)思想,屬于中檔題.