试题与答案

数列an的前n项和为Sn,Sn=2an-3n(n∈N*).(Ⅰ)证明数列an+3

题型:解答题

题目:

数列an的前n项和为Sn,Sn=2an-3n(n∈N*).
(Ⅰ)证明数列an+3是等比数列,求出数列an的通项公式;
(Ⅱ)设bn=
n
3
an
,求数列bn的前n项和Tn
(Ⅲ)判断数列an中是否存在构成等差数列的三项?若存在,求出一组符合条件的项;若不存在,说明理由.

答案:

(Ⅰ)因为Sn=2an-3n,所以Sn+1=2an+1-3(n+1),

则an+1=2an+1-2an-3,所以an+1=2an+3,

an+1+3
an+3
=2,

数列an+3是等比数列,a1=S1=3,a1+3=6,an+3=6•2n-1=3•2n

所以an=3•2n-3.

(Ⅱ)bn=

n
3
an=n•2n-n,Tn=2+2•22+3•23++n•2n-(1+2++n),

令Tn=2+2•22+3•23++n•2n,①2Tn=22+2•23+3•24++(n-1)•2n+n•2n+1,②

①-②得,-Tn=2+22++2n-n•2n+1=-2(1-2n)-n•2n+1,Tn=2+(n-1)•2n+1

所以Tn=(n-1)•2n+1+2-

1
2
n(n+1).

(Ⅲ)设存在s,p,r∈N*,且s<p<r,使得as,ap,ar成等差数列,则2ap=as+ar,即2(3•2p-3)=3•2s-3+3•2r-3

即2p+1=2s+2r,2p-s+1=1+2r-s,2p-s+1,2r-s为偶数,而1+2r-s为奇数,

所以2p+1=2s+2r不成立,故不存在满足条件的三项.

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