已知数列{an}中,a1=5且an=2an-1+2n-1(n≥2且n∈N+)

学习 时间:2026-04-08 02:15:15 阅读:3253
已知数列{an}中,a1=5且an=2an-1+2n-1(n≥2且n∈N+)

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正直的硬币

美满的小刺猬

2026-04-08 02:15:15

n≥2时,
an=2a(n-1)+2^n -1
等式两边同除以2^n
an/2^n =a(n-1)/2^(n-1) +1- 1/2^n
an/2^n -1/2^n=a(n-1)/2^(n-1) +1 -2/2^n=a(n-1)/2^(n-1) -1/2^(n-1) +1
(an -1)/2^n -[a(n-1) -1]/2^(n-1)=1,为定值。
(a1-1)/2=(5-1)/2=2,数列{(an -1)/2}是以2为首项,1为公差的等差数列。
(an -1)/2^n=2+n-1=n+1
an=(n+1)2^n +1
n=1时,a1=4+1=5,同样满足通项公式
数列{an}的通项公式为an=(n+1)2^n +1
Sn=a1+a2+。。。+an
=2×2+3×2^2+。。。+(n+1)×2^n +n
令Cn=2×2+3×2^2+。。。+(n+1)×2^n,
则2Cn=2×2^2+3×2^3+。。。+n×2^n+(n+1)×2^(n+1)
Cn-2Cn=-Cn=4+2^2+2^3+。。。+2^n -(n+1)×2^(n+1)
=1+2+2^2+。。。+2^n -(n+1)×2^(n+1) +1
=1×[2^(n+1) -1]/(2-1) -(n+1)×2^(n+1) +1
=-n×2^(n+1)
Cn=n×2^(n+1)
Sn=Cn +n=n×2^(n+1) +n

最新回答共有2条回答

  • 饱满的未来
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    2026-04-08 02:15:15

    n≥2时,an=2a(n-1)+2^n -1等式两边同除以2^nan/2^n =a(n-1)/2^(n-1) +1- 1/2^nan/2^n -1/2^n=a(n-1)/2^(n-1) +1 -2/2^n=a(n-1)/2^(n-1) -1/2^(n-1) +1(an -1)/2^n -[a(n-1) -1]/2^(n-1)=1,为定值。(a1-1)/2=(5-1)/2=2,数列{(an -1)/2}是以2为首项,1为公差的等差数列。(an -1)/2^n=2+n-1=n+1an=(n+1)2^n +1n=1时,a1=4+1=5,同样满足通项公式数列{an}的通项公式为an=(n+1)2^n +1Sn=a1+a2+。。。+an=2×2+3×2^2+。。。+(n+1)×2^n +n令Cn=2×2+3×2^2+。。。+(n+1)×2^n,则2Cn=2×2^2+3×2^3+。。。+n×2^n+(n+1)×2^(n+1)Cn-2Cn=-Cn=4+2^2+2^3+。。。+2^n -(n+1)×2^(n+1)=1+2+2^2+。。。+2^n -(n+1)×2^(n+1) +1=1×[2^(n+1) -1]/(2-1) -(n+1)×2^(n+1) +1=-n×2^(n+1)Cn=n×2^(n+1)Sn=Cn +n=n×2^(n+1) +n

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