Question

8．已知數(shù)列{a_n}的前n和為S_n，且S_n滿足：S_n=n²+n，n∈N₊．等比數(shù)列{b_n}滿足：log₂b_n+$\frac{1}{2}{a_n}$=0．
（Ⅰ）求數(shù)列{a_n}，{b_n}的通項(xiàng)公式；
（Ⅱ）設(shè)c_n=a_n•b_n，求數(shù)列{c_n}的前n項(xiàng)的和T_n．

Answer 1

分析 （Ⅰ）通過S_n=n²+n，令n=1可得a₁=2，令n≥2可得a_n=S_n-S_n-1=2n，進(jìn)而可得a_n=2n；代入${log_2}{b_n}+\frac{1}{2}{a_n}=0$得${b_n}={（\frac{1}{2}）^n}$；
（Ⅱ）通過a_n=2n、${b_n}={（\frac{1}{2}）^n}$可得${c_n}={a_n}{b_n}=n{（\frac{1}{2}）^{n-1}}$，利用錯(cuò)位相減法及等比數(shù)列的求和公式計(jì)算即得結(jié)論．

解答 解：（Ⅰ）當(dāng)n=1時(shí)，S₁=2，即a₁=2，
當(dāng)n≥2時(shí)，a_n=S_n-S_n-1=2n，
又a₁=2=2×1，∴a_n=2n；
由${log_2}{b_n}+\frac{1}{2}{a_n}=0$得：${b_n}={（\frac{1}{2}）^n}$；
（Ⅱ）∵a_n=2n，${b_n}={（\frac{1}{2}）^n}$，
∴${c_n}={a_n}{b_n}=n{（\frac{1}{2}）^{n-1}}$，
∴${T_n}=1×{（\frac{1}{2}）^0}+2×{（\frac{1}{2}）^1}+3×{（\frac{1}{2}）^2}+$…$+（n-1）×{（\frac{1}{2}）^{n-2}}+n×{（\frac{1}{2}）^{n-1}}$，…（1）
$\frac{1}{2}{T_n}=1×{（\frac{1}{2}）^1}+2×{（\frac{1}{2}）^2}+$…$+（n-1）×{（\frac{1}{2}）^{n-1}}+n×{（\frac{1}{2}）^n}$，…（2）
（1）-（2）得：$\frac{1}{2}{T_n}=1+{（\frac{1}{2}）^1}+{（\frac{1}{2}）^2}+$…$+{（\frac{1}{2}）^{n-1}}-n×{（\frac{1}{2}）^n}=\frac{{1-{{（\frac{1}{2}）}^n}}}{{1-\frac{1}{2}}}-n×{（\frac{1}{2}）^n}$，
∴${T_n}=4-{（\frac{1}{2}）^{n-1}}（n+2）$．

點(diǎn)評(píng) 本題考查求數(shù)列的通項(xiàng)及求和，考查運(yùn)算求解能力，利用錯(cuò)位相減法是解決本題的關(guān)鍵，注意解題方法的積累，屬于中檔題．