题文
已知数列{an}中,a1=1,a2=2,且an+1=(1+q)an-qan-1(n≥2,q≠0).(1)记bn=an+1-an(n∈N*),求证:数列{bn}是等比数列,并求{bn}的通项公式;
(2)求{an}的通项公式;
(3)当q∈(-3,-1)∪(-1,0)∪(0,1)时,记An=Cn1a1+Cn2a2+…+Cnnan,求limn→∞An2n的值. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)由an+1=(1+q)an-qan-1得an+1-an=q(an-an-1),即bn=qbn-1(n≥2)(2分)又a1=1,a2=2,所以b1=a2-a1=1,又q≠0.
所以{bn}是以1为首项,q为公比的等比数列.(4分)bn=qn-1(5分)
注:在证明中若从bn=qbn-1(n≥2)得出{bn}是等比数列扣(1分).
(2)由bn=an+1-an及bn=qn-1得an+1-an=qn-1(6分)an=(an-an-1)+(an-1-an-2)+…+(a3-a2)+(a2-a1)+a1
=qn-2+qn-3+…+q+1+(18分)
当q=1时an=n(9分)
当q≠1时an=1-qn-11-q+1(10分)
(3)由q∈(-3,-1)∪(-1,0)∪(0,1)知an=1-qn-11-q+1=2-q1-q+qn-1q-1An=C1na1+C2na2+…+Cnnan=2-q1-q(C1n+C2n+…+Cnn)+1q-1(C1nq0+C2nq1+…+Cnnqn-1)
=2-q1-q(2n-1)+1q(q-1)[(1+q)n-1](13分)An2n=q-2q-1(1-12n)+1q(q-1)[(1+q2)n-12n]
因为q∈(-3,-1)∪(-1,0)∪(0,1),所以-2<q+1<2⇒-1<q+12<1
则limn→∞(1+q2)n=0,又limn→∞12n=0
所以limn→∞An2n=limn→∞{q-2q-1(1-12n)+1q(q-1)[(1+q2)n-12n]}=q-2q-1(16分)
解析
1-qn-11-q考点
据考高分专家说,试题“已知数列{an}中,a1=1,a2=2,.....”主要考查你对 [等差数列的通项公式 ]考点的理解。 等差数列的通项公式等差数列的通项公式:
an=a1+(n-1)d,n∈N*。
an=dn+a1-d,d≠0时,是关于n的一次函数,斜率为公差d;
an=kn+b(k≠)
{an}为等差数列,反之不能。
对等差数列的通项公式的理解:
①从方程的观点来看,等差数列的通项公式中含有四个量,只要已知其中三个,即可求出另外一个.其中a1和d是基本量,只要知道a1和d即可求出等差数列的任一项;
②从函数的观点来看,在等差数列的通项公式中,。。是n的一次函数,其图象是直线y=dx+(a1-d)上均匀排开的一列孤立点,我们知道两点确定一条直线,因此,给出一个等差数列的任意两项,等差数列就被唯一确定了,
等差数列公式的推导:
等差数列的通项公式可由
归纳得出,当然,等差数列的通项公式也可用累加法得到:


