已知數(shù)列{an},{bn}是各項均為正數(shù)的等比數(shù)列,設(shè)cn=
bn
an
,n∈N*
(Ⅰ)證明:數(shù)列{cn}是等比數(shù)列,數(shù)列{lnan}是等差數(shù)列.
(Ⅱ)設(shè)數(shù)列{lnan},{lnbn}的前n項和分別是Sn,Tn.若a1=2,
Sn
Tn
=
n
2n+1
,求數(shù)列{cn}的通項公式.
(Ⅲ)在(Ⅱ)條件下,設(shè)dn=
6cn
bn+1-4an+1-4an+2  
,求數(shù)列{dn}的前n項和.
分析:(I)根據(jù)已知條件可設(shè)
an
an-1
=p,
bn
bn-1
=q
,要證明數(shù)列cn為等比數(shù)列只要證明
cn
cn-1
為非零常數(shù)
;要證數(shù)列l(wèi)nan為等差數(shù)列,只要證lnan-lnan-1=ln
an
an-1
為常數(shù)
(II)利用(I)的條件可知數(shù)列l(wèi)nanlnbn都為等差數(shù)列,代入等差數(shù)列的和公式整理可得
Sn
Tn
=
n+
ln4-lnp
lnp
lnq
lnp
•n+ 
2lnb1-lnq
lnp
=
n
2n+1
,根據(jù)對應(yīng)項相等可得p、q、b1,進(jìn)而求出an,bn
(III)代入(II)中的條件整理可得dn=
1
4n-1
1
4n+1-1
,用裂項求和的方法可得結(jié)果.
解答:解:(1)設(shè)數(shù)列{an}、bn的公比分別為p、q(p>0,q>0),
則由題意可得
an
an-1
=p,
bn
bn-1
=q
,
cn
cn-1
=
anbn
an-1bn-1
= pq
,c1=a1•b1
所以數(shù)列cn以a1•b1為首項,以pq為公比的等比數(shù)列
又因為lnan-lnan-1=ln
an
an-1
=lnp

數(shù)列l(wèi)nan以lna1為首項,以lnp為公差的等差數(shù)列
(2)由題意可得sn=n•ln2+
n(n-1)
2
×lnp
,Tn=n•lnb1+
n(n-1)
2
×lnq

Sn
Tn
=
n•ln2+
n(n-1)
2
• lnp
n•lnb1+
n(n-1)
2
•lnq
=
2ln2+(n-1)•lnp
2lnb1+(n-1)•lnq
=
n
2n+1

n•lnp+(ln4-lnp)
n•lnq+(2lnb1-lnq)
=
n+
ln4-lnp
lnp
n•
lnq
lnp
+
2lnb1-lnq
lnp
=
n
2n+1

ln4-lnp
lnp
=0,
lnq
lnp
=2,
2lnb1-lnq
lnp
=1

∴p=4,q=16,b1=8
∴an=2•4n-1=22n-1,bn=8•16n-1=24n-1
(III)由(II)可得dn=
6•cn
bn+1-4an+1-4an+2

=
6•4n
8•16n-8•4n-2•4n+2

=
3•4n
4•(4n)2-5•4n+1

=
3•4n
(4n-1)(4n+1-1)
=
1
4n-1
-
1
4n+1-1

∴d1+d2+d3+…+dn
=
1
41-1
-
1
42-1
+
1
42-1
-
1
43-1
+…+
1
4n-1
-
1
4n+1-1

=
1
3
-
1
4n+1-1
點(diǎn)評:本題主要考查了等差數(shù)列、等比數(shù)列的定義及判定,考查了等差數(shù)列前n項和公式的理解和運(yùn)用及數(shù)列求和中的裂項求和的方法,裂項后要注意相消的項及余下的項的規(guī)律.
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an
=
1
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an=
5
      n=1
2n+2
    n≥2
an=
5
      n=1
2n+2
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2n
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