已知数列{an}中,,对一切n∈N+,点(n,2an+1-an)在直线y=x上,
(Ⅰ)令bn=an+1-an-1,求证数列{bn}是等比数列,并求通项bn;
(Ⅱ)求数列{an}的通项公式an;
(Ⅲ)设Sn、Tn分别为数列{an}、{bn}的前n项和,是否存在常数λ,使得数列为等差数列?若存在,试求出λ若不存在,则说明理由.
网友回答
解:( I)由已知得??,∵,
又bn=an+1-an-1,bn+1=an+2-an+1-1,
∴.
数列{bn}是以为首项以为公比的等比数列,bn=.
(Ⅱ)因为bn=,
∴an+1-an=1,a2-a1=1;a3-a2=,…,an+1-an=1,
将以上各式相加得:an-a1=n+1-,
an=n--=.
(Ⅲ)存在λ=2,使得数列为等差数列,
∵Sn=a1+a2+…+an
=+(1+2+…+n)-2n
=
=.
.
数列是等差数列的充要条件是、B是常数)
即,
又=
则=0,当λ=2时,上式成立.
所以存在常数λ=2,使得数列为等差数列.
解析分析:(Ⅰ)通过已知条件求出a1,a2,利用bn=an+1-an-1,得到bn+1=an+2-an+1-1,推出为常数,说明是等比数列,然后求解通项bn;(Ⅱ)利用(Ⅰ)求出的bn,利用累加法以及等比数列求和公式,求数列{an}的通项公式an;(Ⅲ)求出数列{an}、{bn}的前n项和Sn、Tn,利用数列为等差数列的充要条件,化简数列,求出λ的值即可.
点评:本题参考数列是等比数列的判定,通项公式的求法,前n项和的求法,考查分析问题解决问题的能力.