Question

定義一種運(yùn)算△：n△m=n•a^m（m，n∈N，a≠0）
（1）若數(shù)列{a_n}（n∈N^*）滿足a_n=n△m，當(dāng)m=2時(shí)，求證：數(shù)列{a_n}為等差數(shù)列；
（2）設(shè)數(shù)列{c_n}（n∈N^*）的通項(xiàng)滿足c_n=n△（n-1），試求數(shù)列{c_n}的前n項(xiàng)和S_n．

Answer 1

【答案】分析：（1）先求出通項(xiàng)公式，再寫出第n+1項(xiàng)，證明第n+1項(xiàng)與第n項(xiàng)的差是個(gè)常數(shù)．
（2）寫出c_n的表達(dá)式，當(dāng)a=1時(shí)，數(shù)列{c_n}是個(gè)等差數(shù)列易求出它的前n項(xiàng)和，
當(dāng)a≠1時(shí)，用錯(cuò)位相減法求出它的前n項(xiàng)和．
解答：（1）證明：由題意知當(dāng)m=2時(shí)，a_n=n△m=a²•n，
則有a_n+1=a²•（n+1）   （2分）
故有a_n+1-a_n=a²，（n∈N^*），其中a₁=1△2=a²，（3分）
所以數(shù)列{a_n}是以a₁=a²為首項(xiàng)，公差d=a²的等差數(shù)列．（4分）

（2）依題意有，c_n=n△（n-1）=n•a^n-1，（n∈N^*），（5分）
所以，當(dāng)a=1時(shí)，；（7分）
當(dāng)a≠1時(shí)，S_n=1•a+2•a¹++（n-1）•a^n-2+n•a^n-1，（1）
所以aS_n=1•a¹+2•a²++（n-1）•a^n-1+n•aⁿ（2）（8分）
由（2）-（1）得：（1-a）S_n=1•a+1•a¹++1•a^n-2+1•a^n-1-naⁿ（9分）
得：，（n∈N^*）（11分）
綜上所述，（14分）
點(diǎn)評(píng)：本題考查等差數(shù)列的通項(xiàng)公式及求和公式，以及用錯(cuò)位相減法對(duì)數(shù)列進(jìn)行求和，體現(xiàn)分類討論的數(shù)學(xué)思想．