已知各项均为正数的数列{an}满足a2n+1=2a2n+anan+1,且a2+a4=2a3+4,其中n∈N*.(Ⅰ)求数列{an}的通项

2025-05-13 23:11:40
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回答1:

因为an+12=2an2+anan+1,即(an+1+an)(2an-an+1)=0,
又an>0,所以有2an-an+1=0,所以2an=an+1,所以数列{an}是公比为2的等比数列.
由a2+a4=2a3+4得2a1+8a1=8a1+4,解得a1=2,故an=2n(n∈N*)

1、错位相减法:源于等比数列前n项和公式的推导,对于形如的数列,其中为等差数列,为等比数列,均可用此法; 
2、倒序相加法:此方法源于等差数列前n项和公式的推导,目的在于利用与首末两项等距离的两项相加有公因式可提取,以便化简后求和。
3、分组转化法:把数列的每一项分成两项,或把数列的项“集”在一块重新组合,或把整个数列分成两个部分,使其转化为等差或等比数列,这一求和方法称为分组转化法。
4、公式法求和:所给数列的通项是关于n的多项式,此时求和可采用公式求和,常用的公式有:
  

回答2:

(Ⅰ)因为

a
=2
a
+anan+1
所以(an+1+an)(2an-an+1)=0,
因为an>0,?
所以有2an-an+1=0,即2an=an+1
所以数列{an}是公比为2的等比数列,?
由a2+a4=2a3+4得2a1+8a1=8a1+4,解得a1=2.
从而数列{an}的通项公式为an=2n.…(6分)
(II)bn
nan
(2n+1)?2n
=
n
2n+1

若b1,bm,bn成等比数列,则(
m
2m+1
)2
1
3
?
n
2n+1

3
n
?2m2+4m+1
m2

所以-2m2+4m+1>0,解得:1-
6
2
<m<1+
6
2

又m∈N*,且m>1,所以m=2,此时n=12.
故当且仅当m=2,n=12,使得b1,bm,bn成等比数列.…(13分)