Question

数列{a_n}为等差数列，a_n为正整数，其前n项和为S_n，数列{b_n}为等比数列，且a₁=3，b₁=1，数列是公比为64的等比数列，b₂S₂=64．
（1）求a_n，b_n；
（2）求证．

Answer

（1）设{an}的公差为d，{bn}的公比为q，则d为正整数，an=3+（n-1）d，bn=qn-1，
依题意有，由此可导出an与bn．
（2）Sn=3+5++（2n+1）=n（n+2），所以，然后用裂项求和法进行求解．
【解析】
（1）设{an}的公差为d，{bn}的公比为q，则d为正整数，an=3+（n-1）d，bn=qn-1
依题意有①
由（6+d）q=64知q为正有理数，故d为6的因子1，2，3，6之一，
解①得d=2，q=8
故an=3+2（n-1）=2n+1，bn=8n-1
（2）Sn=3+5++（2n+1）=n（n+2）
∴==．