已知数列{an}的前n项和为Sn,且满足:a1=a(a≠0),a(n+1)=rSn,(n∈N*,r∈R,r≠-1)。
2、若存在k∈N*,使得S(k+1),Sk,S(k+2),成等差数列,试判断:对于任意的m∈N*,且m≥2,a(m+1),am,a(m+2)是否成等差数列,并证明你的结论。 展开
解:(I)由已知an+1=rSn,则an+2=rSn+1,两式相减得
an+2-an+1=r(Sn+1-Sn)=ran+1
即an+2=(r+1)an+1
又 a2=ra1=a
∴当r=0时,数列{an}为:a,0,0,…;
当r≠0时,由r≠-1,a≠0,∴an≠0
由an+2=(r+1)an+1得数列{an}从第二项开始为等比数列
∴当n≥2时,an=r(r+1)n-2a
综上数列{an}的通项公式为an= a,n=1 r(r+1)n-2a ,n≥2 (II) 对于任意的m∈N*,且m≥2,am+1,am,am+2成等差数列,理由如下:
当r=0时,由(I)知,an= a,n=1 0,n≥2
∴对于任意的m∈N*,且m≥2,am+1,am,am+2成等差数列;
当r≠0,r≠-1时
∵Sk+2=Sk+ak+1+ak+2,Sk+1=Sk+ak+1
若存在k∈N*,使得Sk+1,Sk,Sk+2成等差数列,则2Sk=Sk+1+Sk+2
∴2Sk=2Sk+ak+2+2ak+1,即ak+2=-2ak+1
由(I)知,a2,a3,…,an,…的公比r+1=-2,于是
对于任意的m∈N*,且m≥2,am+1=-2am,从而am+2=4am,
∴am+1+am+2=2am,即am+1,am,am+2成等差数列
综上,对于任意的m∈N*,且m≥2,am+1,am,am+2成等差数列.
可能你看的不是很清楚!请+我HI我发图片给你行不?
所以S(n+1) = (r+1)Sn,即{Sn}成等比数列
由于S1 = a1 = a
所以Sn = a*(r+1)^(n-1)
进而a(n) = Sn -S(n-1) = ar*(r+1)^(n-2), n≥2,a1 = a
2.是
对m≥2, a(m+1) + a(m+2) - 2 * am = r[Sm + S(m+1) - 2 * S(m-1)]
= r * (r+1)^(m-k-1)[S(k+1) + S(k+2) - 2 * Sk]
= 0,即成等差数列