解答题已知数列{an}的首项为1,(n∈N+).(1)若{an}为常数列,求f(4)的

发布时间:2020-07-09 02:04:40

解答题已知数列{an}的首项为1,(n∈N+).
(1)若{an}为常数列,求f(4)的值;
(2)若{an}为公比为2的等比数列,求f(n)的解析式;
(3)数列{an}能否成等差数列,使得f(n)-1=(n-1)2n对一切n∈N+都成立.若能,求出数列{an}的通项公式;若不能,试说明理由.

网友回答

解:(1)∵{an}为常数列,且首项为1,故有an=1,
∴f(4)=+++=15.
(2)若{an}为公比为2的等比数列,则an=2n-1,(n∈N+).
=,
故1+2f(n)=1+=(1+2)n=3n,
∴f(n)=.
(3)假设数列{an}能否成等差数列,使得f(n)-1=(n-1)2n对一切n∈N+都成立.
设公差为d,则 ?①,
且?? ②,
把①、②相加可得 2f(n)=2an+(a1+an-1)(+++…+)
∴f(n)=an+(+++…+)?
=an+(2n-2)=1+(n-1)d+[2+(n-2)d](2n-1-1).
∴f(n)-1=(d-2)+[2+(n-2)d]]?2n-1=(n-1)2n 恒成立.
即 (d-2)+(d-2)?[n+2]?2n-1=0 n∈N+都成立,∴d=2,
故存在数列{an}使得f(n)-1=(n-1)2n对一切n∈N+都成立,且通项公式为an=2n-1.(其它方法相应给分)解析分析:(1)根据{an}为常数列,且首项为1,可得它的通项公式.(2)若{an}为公比为2的等比数列,则an=2n-1,(n∈N+),用二项式定理以及倒序相加法求得f(n)的解析式.(3)假设数列{an}能否成等差数列,使得f(n)-1=(n-1)2n对一切n∈N+都成立,设公差为d,用倒序相加法求得f(n)的解析式为 1+(n-1)2n ,可得(d-2)+[2+(n-2)d]?2n-1=0 n∈N+都成立,可得d=2,从而求得数列{an}的通项公式.点评:本题主要考查二项式定理的应用,等差关系的确定,等差数列的通项公式,属于中档题.
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