已知f(x)=logax(a>0,a≠1),设数列f(a1),f(a2),f(a3),…,f(an)…是首项为4,公差为2的等差数列.(I)设a为常数,求证:{an}

发布时间:2020-07-31 22:59:01

已知f(x)=logax(a>0,a≠1),设数列f(a1),f(a2),f(a3),…,f(an)…是首项为4,公差为2的等差数列.
(I)设a为常数,求证:{an}成等比数列;
(II)设bn=anf(an),数列{bn}前n项和是Sn,当时,求Sn.

网友回答

证明:(I)f(an)=4+(n-1)×2=2n+2,
即logaan=2n+2,可得an=a2n+2.
∴==为定值.
∴{an}为等比数列.(5分)
(II)解:bn=anf(an)=a2n+2logaa2n+2=(2n+2)a2n+2.(7分)
当时,.(8分)
Sn=2×23+3×24+4×25++(n+1)?2n+2 ①
2Sn=2×24+3×25+4×26++n?2n+2+(n+1)?2n+3 ②
①-②得-Sn=2×23+24+25++2n+2-(n+1)?2n+3(12分)
=-(n+1)?2n+3=16+2n+3-24-n?2n+3-2n+3.
∴Sn=n?2n+3.(14分)
解析分析:(I)先利用条件求出f(an)的表达式,进而求出{an}的通项公式,再用定义来证{an}是等比数列即可;(II)先求出数列{bn}的通项公式,再对数列{bn}利用错位相减法求和即可.

点评:本题的第二问考查了数列求和的错位相减法.错位相减法适用于通项为一等差数列乘一等比数列组成的新数列.
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