Question

（本小題滿分l2分）已知數列{a_n}中，a₁＝1，a₂＝3且2a_n＋1＝a_n＋2＋a_n（n∈N^*）．數列{b_n}的前n項和為S_n，其中b₁＝－，b_n＋1＝－S_n（n∈N^*）．
（1）求數列{a_n}和{b_n}的通項公式；
（2）若T_n＝＋＋…＋，求T_n的表達式

Answer 1

（1）a_n＝2n－1；b_n＝
（2）T_n＝－＋（n－1）×3^n－1.

解: （1）∵2a_n＋1＝a_n＋2＋a_n，∴數列{a_n}是等差數列，∴公差d＝a₂－a₁＝2，∴a_n＝2n－1.∵b_n＋1＝－S_n，∴b_n＝－S_n－1（n≥2）．∴b_n＋1－b_n＝－b_n，則b_n＋1＝b_n.又∵b₂＝－S₁＝1，＝－≠，
∴數列{b_n}從第二項開始是等比數列，
∴b_n＝
（2）∵n≥2時，＝（2n－1）·3^n－2，∴T_n＝＋＋…＋＝－＋3×3⁰＋5×3¹＋7×3²＋…＋（2n－1）×3^n－2，∴3T_n＝－2＋3×3¹＋5×3²＋7×3³＋…＋（2n－1）×3^n－1，
錯位相減并整理得T_n＝－＋（n－1）×3^n－1.