已知數(shù)列{a
n}的前n項和S
n是二項式(1+2x)
2n(n∈N
*)展開式中含x奇次冪的系數(shù)和.
(1)求數(shù)列{a
n}的通項公式;
(2)設(shè)f(n)=
,求c
n=f(0)+f(
)+f(
)+…+f(
),求
+
+…+
的值.
【答案】
分析:(1)記(1+2x)
2n=a
+a
1x+…+a
2nx
2n,利用賦值可分別令x=1得:3
2n=a
+a
1+…+a
2n,令x=-1得:1=a
-a
1+a
2-a
3+…-a
2n-1+a
2n兩式相減得:3
2n-1=2(a
1+a
3+…+a
2n-1),從而可求
(2)由(1)可得
,注意到f(n)+f(1-n)=
,從而可考慮利用倒序相加求和,再利用裂項法可求
+
+…+
的值
解答:(1)解:記(1+2x)
2n=a
+a
1x+a
2x
2+…+a
2n-1x
2n-1+a
2nx
2n
令x=1得:3
2n=a
+a
1+a
2+…+a
2n-1+a
2n
令x=-1得:1=a
-a
1+a
2-…-a
2n-1+a
2n
兩式相減得:3
2n-1=2(a
1+a
3+…+a
2n-1)
∴S
n=
(9
n-1)(4分)
當(dāng)n≥2時,a
n=S
n-S
n-1=4×9
n-1當(dāng)n=1時,a
1=S
1=4,適合上式
∴a
n=4×9
n-1(n∈N) (6分)
(2)解:f(n)=
=
注意到f(n)+f(1-n)=
+
=
+
=
(8分)
c
n=f(0)+f(
)+f(
)+…+f(
),
可改寫為c
n=f(
)+f(
)+…+f(
)+f(0)
∴2c
n=[f(0)+f(
)]+[f(
)+f(
)]+…+[f(
)+f(
)]+[f(
)+f(0)]
故c
n=
,即f(0)+f(
)+f(
)+…+f(
)=
(8分)
∴
=
=36×(
-
)
+
+…+
=36×[(
-
)+(
-
)+…+(
-
) (12分)
=36×(
-
)]=18-
(14分)
點評:本題以數(shù)列為載體,主要考查了利用賦值法求二項展開式的系數(shù),及數(shù)列求和中的倒序相加、裂項求和等方法的應(yīng)用.
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