设数列{an}的前n项和为Sn,且a1=1,Sn+1=4an+2(n∈N*),(Ⅰ)设bn=an2n,求证:数列{bn}是等差数列;

2025-01-21 01:00:49
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回答1:

(Ⅰ)由sn+1=4an+2,得n≥2时sn=4an-1+2…(2分)
两式相减得 an+1=4an-4an-1     …(4分)
等式两边同除以2n+1得,

an+1
2n+1
4an
2n+1
?
4an?1
2n+1

an+1
2n+1
2an
2n
?
an?1
2n?1

bn
an
2n
得bn+1=2bn-bn-1,所以bn+1+bn-1=2bn
所以{bn}是等差数列.…(7分)
(II)根据等差数列求得b1
a1
2
1
2
,S2=a1+a2=4a1+2,所以a2=5,
所以b2
a2
4
5
4
,所以公差d=b2?b1
5
4
?
1
2
3
4

所以bn
1
2
+
3
4
(n?1)=
3
4
n?
1
4

代入an=2n?bn得 an=(3n?1)?2n?2…(13分)