已知Sn是数列{an}的前n项和，an＞0，Sn=a2n+an2，n∈N*，求证：{an}是等差数列；若数列{bn}满足b1=2，bn+1=2an+

题文

已知S_n是数列{a_n}的前n项和，a_n＞0，Sn=a2n+an2，n∈N^*，
（1）求证：{a_n}是等差数列；
（2）若数列{b_n}满足b₁=2，bn+1=2an+bn，求数列{b_n}的通项公式b_n． 题型：未知 难度：其他题型

答案

（本小题满分15分）
（1）∵Sn=a2n+an2，n∈N^*，
∴当n=1时，2a1=a12+a1，
解得a₁=1或a₁=0（舍去）…（2分）
当n≥2时，Sn=a2n+an2…①
Sn-1=a2n-1+an-12…②
①-②得：a2n-a2n-1-an-an-1=0…（2分）
∴（a_n+a_n-1）（a_n-a_n-1-1）=0，
∵a_n＞0，∴a_n-a_n-1=1．
所以{a_n}是等差数列．…（3分）
（2）由（1）知a_n=1+（n-1）×1=n…（1分）
bn+1=2an+bn，
b₂-b₁=2，
b3-b2=22，
…
bn-bn-1=2n-1，
以上各式相加得：bn-b1=2+22+…+2n-1=2(1-2n-1)1-2…（6分）
∴bn=2n…（1分）

解析

a2n+an2

考点

据考高分专家说，试题“已知Sn是数列{an}的前n项和，an＞.....”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’)．