已知数列{an}的前n项和为Sn,且a1=1,nan+1=(n+2)Sn (n∈N*).
(1)求证:数列
为等比数列;
(2)求数列{an}的通项公式及前n项和Sn;
(3)若数列{bn}满足:b1=
,
=
(n∈N*),求数列{bn}的通项公式.
(1)证明见解析(2)an=(n+1)2n-2(n∈N*)(3) bn=
(2n-1) (n∈N*)
(1)证明将an+1=Sn+1-Sn代入已知nan+1=(n+2)Sn;
整理得
=2×
(n∈N*).
又由已知
=1,
所以数列
是首项为1,公比为2的等比数列.
(2)解由(1)的结论可得
=2n-1,∴Sn=n·2n-1,
当n≥2时,
an=Sn-Sn-1=n·2n-1-(n-1)·2n-2=2n-2(n+1).
由已知,a1=1,又当n=1时,2n-2(n+1)=1,
∴an=(n+1)2n-2(n∈N*).
(3)解由
=
(n∈N*),得
=
+2n-1,
由此式可得
=
+2n-2,
=
+2n-3,
…
=
+23-2,
=
+22-2.
把以上各等式相加得,
=2n-2+2n-3+…+23-2+22-2+b1.
∵b1=
,∴
=
+
,
∴bn=
(2n-1) (n∈N*).
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an+1-an=d。