Question

已知正项数列的前项和为，是与的等比中项.
（1）求证：数列是等差数列；
（2）若，且，求数列的通项公式；
（3）在（2）的条件下，若，求数列的前项和.

Answer 1

(1)详见解析；(2)；(3).

试题分析：（1）利用关系找出数列的递推关系，可证明数列为等差数列；(2)由(1)可求出得，由，可变形得出为等比数列，进一步求出其通项公式；(3)根据数列的结构特点(等差乘等比型)可用错位相减法求和.证明数列为等差数列或等比数列，应紧扣定义，通过对所给条件变形，得到递推关系，而等差乘等比型数列的求和最常用的就是错位相减法，使用这个方法在计算上要有耐心和细心，注意各项的符号，防止出错.
试题解析：（1）即          1分
当时，，∴                    2分
当时，
∴               3分
即      4分
∵  ∴
∴数列是等差数列                          5分
（2）由得，而，          7分
∴数列是以2为公比，4为首项的等比数列
∴
∴                                       9分
（3）                               10分
∴  ①
两边同乘以得 ②
①②得
 
              14分