(2014•威海一模)已知正项数列{an},其前n项和Sn满足8Sn=an2+4an+3,且a2是a1和a7的等比中项.

1个回答

  • 解题思路:(Ⅰ)在给出的数列递推式中,取n=n-1得另一递推式,两式作差后整理,得到(an-an-1-4)(an+an-1)=0,结合已知进一步得到an-an-1=4,再由已知递推式求出首项,取符合a2是a1和a7的等比中项的值,然后代入等差数列的通项公式求得数列

    {

    a

    n

    }

    的通项公式;

    (Ⅱ)把数列

    {

    a

    n

    }

    的通项公式代入

    b

    n

    =[lo

    g

    2

    (

    a

    n

    +3

    4

    )]

    ,依据[x]表示不超过实数x的最大整数得到b1,b2,…,

    b

    2

    n

    的值,总结规律后利用错位相减法求

    b

    1

    +

    b

    2

    +

    b

    3

    +…

    b

    2

    n

    (Ⅰ)由8Sn=an2+4an+3 ①

    得8Sn−1=an−12+4an−1+3 (n≥2,n∈N) ②

    ①-②得:8an=(an-an-1)(an+an-1)+4an-4an-1

    整理得:(an-an-1-4)(an+an-1)=0(n≥2,n∈N),

    ∵{an}为正项数列,

    ∴an+an-1>0,则an-an-1=4(n≥2,n∈N),

    ∴{an}为公差为4的等差数列,

    由8a1=a12+4a1+3,得a1=3或a1=1,

    当a1=3时,a2=7,a7=27,不满足a2是a1和a7的等比中项.

    当a1=1时,a2=5,a7=25,满足a2是a1和a7的等比中项.

    ∴an=1+(n-1)×4=4n-3;

    (Ⅱ) 由an=4n-3,得bn=[log2(

    an+3

    4)]=[log2n],

    由符号[x]表示不超过实数x的最大整数知,当2m≤n<2m+1时,[log2n]=m,

    令S=b1+b2+b3+…b2n=[log21]+[log22]+[log23]+…[log22n]

    =0+1+1+2+…+3+…+4+…+n-1+…+n

    ∴S=1×21+2×22+3×23+4×24+(n-1)×2n-1+n ①

    2S=1×22+2×23+3×24+4×25+(n-1)×2n+2n ②

    ①-②得:

    −S=2+22+23+24+…+2n−1−(n−1)2n−n

    =

    2(1−2n−1)

    1−2−(n−1)2n−n=(2−n)2n−n−2,

    ∴S=(n-2)2n+n+2,

    即b1+b2+b3+…b2n=(n-2)2n+n+2.

    点评:

    本题考点: 数列的求和;数列递推式.

    考点点评: 本题考查数列递推式,考查了数列的和的求法,解答的关键是对bn的值的规律总结,是中档题.