已知正项数列{an}的前n和为Sn，且Sn是14与2的等比中项．求证：数列{an}是等差数列；若bn=an2n，数列{bn}的前n项和为

题文

已知正项数列{a_n}的前n和为S_n，且Sn是14与（a_n+1）²的等比中项．
（1）求证：数列{a_n}是等差数列；
（2）若bn=an2n，数列{b_n}的前n项和为T_n，求T_n；
（3）在（2）的条件下，是否存在常数λ，使得数列{Tn+λan+2}为等比数列？若存在，试求出λ；若不存在，说明理由． 题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）∵Sn=14(an+1)2，∴a1=S1=14(a1+1)2，∴a₁=1（a_n＞0）
当n≥2时，an=Sn-Sn-1=14(an+1)2-14(an-1+1)2，∴（a_n+a_n-1）（a_n-a_n-1-2）=0
∵a_n＞0，
∴a_n-a_n-1=2，
∴{a_n}为等差数列．（4'）
（2）由（1）知，{a_n}是以1为首项，2为公差的等差数列，
∴a_n=2n-1
∴bn=2n-12n，①
Tn=12+322+…+2n-12n，①
12Tn=    122+323+524+…+2n-32n+2n-12n②
①-②得：12Tn=12+2(122+123+124+12n)-2n-12n+1
∴Tn=3-2n-32n（9'）
（3）∵Tn+λan+2=(3-2n+32n+λ)12n+3=3+λ2n+3-12n
易知，当λ=-3时，数列{Tn+λan+2}为等比数列．（13'）

解析

14

考点

据考高分专家说，试题“已知正项数列{an}的前n和为Sn，且S.....”主要考查你对 [等差数列的定义及性质 ]考点的理解。 等差数列的定义及性质

等差数列的定义：

一般地，如果一个数列从第2项起，每一项与它的前一项的差等于同一个常数，那么这个数列就叫做等差数列，这个常数叫做公差，用符号语言表示为a_n+1-a_n=d。

等差数列的性质：

（1）若公差d＞0，则为递增等差数列；若公差d＜0，则为递减等差数列；若公差d＝0，则为常数列；
（2）有穷等差数列中，与首末两端“等距离”的两项和相等，并且等于首末两项之和；
（3）m，n∈N*，则a_m＝a_n+(m-n)d；
（4）若s，t，p，q∈N*，且s+t=p+q，则a_s+a_t=a_p+a_q，其中a_s，a_t，a_p，a_q是数列中的项，特别地，当s+t=2p时，有a_s+a_t=2a_p；
（5）若数列｛a_n｝，｛b_n｝均是等差数列，则数列｛ma_n+kb_n｝仍为等差数列，其中m，k均为常数。
（6）




（7）从第二项开始起，每一项是与它相邻两项的等差中项，也是与它等距离的前后两项的等差中项，即




（8）

 仍为等差数列，公差为

 

对等差数列定义的理解：

①如果一个数列不是从第2项起，而是从第3项或某一项起，每一项与它前一项的差是同一个常数，那么此数列不是等差数列，但可以说从第2项或某项开始是等差数列． 
②求公差d时，因为d是这个数列的后一项与前一项的差，故有

还有


③公差d∈R，当d=0时，数列为常数列（也是等差数列）；当d>0时，数列为递增数列；当d<0时，数列为递减数列；
④

是证明或判断一个数列是否为等差数列的依据；
⑤证明一个数列是等差数列，只需证明a_n+1-a_n是一个与n无关的常数即可。

等差数列求解与证明的基本方法：

(1)学会运用函数与方程思想解题；
(2)抓住首项与公差是解决等差数列问题的关键；
(3)等差数列的通项公式、前n项和公式涉及五个量：a₁，d，n，a_n，S_n，知道其中任意三个就可以列方程组求出另外两个(俗称“知三求二’)．