Question

15．已知{a_n}是公差不為零的等差數(shù)列，a₁=1，且a₁，a₃，a₉成等比數(shù)列．
（1）求數(shù)列{a_n}的通項和前n項和S_n；
（2）令b_n=a_n•3ⁿ，求數(shù)列{b_n}的前n項和T_n．

Answer 1

分析 （1）通過${{a}_{3}}^{2}$=a₁a₉、a₁=1可知（1+2d）²=1+8d，進而計算可得結論；
（2）通過${b_n}={a_n}•{3^n}$=n•3ⁿ，利用錯位相減法計算即得結論．

解答 解：（1）∵${{a}_{3}}^{2}$=a₁a₉，a₁=1
∴（1+2d）²=1+8d，
解得：d=1（d=0舍），
∴a_n=n，S_n=$\frac{n（n+1）}{2}$；
（2）∵${b_n}={a_n}•{3^n}$=n•3ⁿ，
∴T_n=1•3+2•3²+…+n•3ⁿ，
3T_n=1•3²+3•3³+…+（n-1）•3ⁿ+n•3ⁿ⁺¹，
以上兩式相減得：-2T_n=3+3²+3³+…+3ⁿ-n•3ⁿ⁺¹
=$\frac{3（1-{3}^{n}）}{1-3}$-n•3ⁿ⁺¹
=-$\frac{3}{2}$-$\frac{2n-1}{2}$•3ⁿ⁺¹，
∴T_n=$\frac{3}{4}+\frac{2n-1}{4}•{3^{n+1}}$．

點評 本題考查數(shù)列的通項及前n項和，考查運算求解能力，注意解題方法的積累，屬于中檔題．