解答题已知f(x)=logmx(m为常数,m>0且m≠1)
设f(a1),f(a2),…,f(an)(n∈N+)是首项为4,公差为2的等差数列.
(1)求证:数列{an}是等比数列;
(2)若bn=an?f(an),且数列{bn}的前n项和Sn,当时,求Sn.
网友回答
解:(1)由题意f(an)=4+2(n-1)=2n+2,
即logman=2n+2
∴an=m2n+2
∴
∵m>0且m≠1,∴m2为非零常数,
∴数列{an}是以m4为首项,m2为公比的等比数列????????????
(2)由题意bn=anf(an)=m2n+2logmm2n+2=(2n+2)?m2n+2,
当
∴Sn=2?23+3?24+4?25+…+(n+1)?2n+2①
①式两端同乘以2,得2Sn=2?24+3?25+4?26+…+n?2n+2+(n+1)?2n+3②
②-①并整理,得Sn=-2?23-24-25-26-…-2n+2+(n+1)?2n+3
=-23-[23+24+25+…+2n+2]+(n+1)?2n+3
=
=-23+23(1-2n)+(n+1)?2n+3=2n+3?n解析分析:(1)利用等差数列的通项公式求出f(an),利用对数的定义求出an,求出相邻两项的比,利用等比数列的定义得证.(2)求出bn,将m的值代入,利用错位相减法求出数列的前n项和Sn.点评:要证明一个数列是等差数列(等比数列)一般利用两个特殊数列的定义;求数列的前n项和,首先判断数列的通项的特点,再选择合适的方法.