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已知数列{an}中,a1=1/2,且a(n+1)=an/2+(2n+3)/2^(n+1),n为正整数.

来源:学生作业帮 编辑:神马作文网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/11/20 00:03:33
已知数列{an}中,a1=1/2,且a(n+1)=an/2+(2n+3)/2^(n+1),n为正整数.
(1)令bn=(2^n) * an,求数列{bn}的通项公式;
(2)令cn=an-(n^2-2)/2^n,求数列{cn}的前n项和Sn.
已知数列{an}中,a1=1/2,且a(n+1)=an/2+(2n+3)/2^(n+1),n为正整数.
1、首先需要求出数列{an}的通项公式,那么剩下的就简单了!下面方法可以求解数列{an}的通项公式.
(当然,你也可以用数学归纳法求解数列{an}的通项公式,归纳法比较简单,这里就不说明.列举一个我自认为技巧性强一点的方法.)
由已知条件a(n+1)=[an/2]+[(2n+3)/2^(n+1)] 1式
可得到an=[a(n-1)/2]+[(2(n-1)+3)/2^n] 2式
然后把2式代入1式整理得:
a(n+1)=[a(n-1)/2^2]+[(2(n-1)+3)/2^(n+1)]+[(2n+3)/2^(n+1)]
再把a(n-1)用a(n-2)表示,然后代入上式,一直循环到a(n-(n-1))=a1
得到a(n+1)=[a1/2^n]+[(2*1-3) /2^(n+1)]+……+[(2n+3)/2^(n+1)]
=[1/2^(n+1)]+[((2+4+6+……+2n)+3n)/2^(n+1)]
=[n^2+4n+1])/[2^(n+1)]
n=0,1,2,3,4……
可以验证,当n=0时a(n+1)=[n^2+4n+1])/[2^(n+1)]=a1=1/2
或化为 an=[n^2+2n-2])/[2^n]
n=1,2,3,4……
2、这样令bn=(2^n) * an,求数列{bn}的通项公式就很简单了
bn=(2^n) * an = (2^n)*[n^2+2n-2])/[2^n]=n^2+2n-2
3、令cn=an-(n^2-2)/2^n,求数列{cn}的前n项和Sn
cn=an-(n^2-2)/2^n=[n^2+2n-2])/[2^n]-(n^2-2)/2^n=(2n)/(2^n)
数列{cn}的前n项和Sn,