Question

已知数列{a_n}的前n项和为S_n，且满足S_n＋n＝2a_n(n∈N^*)．

(1)证明：数列{a_n＋1}为等比数列，并求数列{a_n}的通项公式；

(2)若b_n＝(2n＋1)a_n＋2n＋1，数列{b_n}的前n项和为T_n.求满足不等式>2 010的n的最小值．

Answer

（1）an＝2n－1.（2）10

【解析】

试题分析：（1）由将前n项和化为通项公式关系式，利用等比数列定义证明；（2）有一个等差数列与一个等比数列对应项的积构成的新数列的和，通常将和式两边乘公比，再两式相减，得新等比数列，此法称错位相消法.

试题解析：(1)因为Sn＋n＝2an，所以Sn－1＝2an－1－(n－1)(n≥2，n∈N*)．两式相减，得an＝2an－1＋1.

所以an＋1＝2(an－1＋1)(n≥2，n∈N*)，所以数列{an＋1}为等比数列．

因为Sn＋n＝2an，令n＝1得a1＝1.a1＋1＝2，所以an＋1＝2n，所以an＝2n－1.

(2)因为bn＝(2n＋1)an＋2n＋1，所以bn＝(2n＋1)·2n.

所以Tn＝3×2＋5×22＋7×23＋…＋(2n－1)·2n－1＋(2n＋1)·2n， ①

2Tn＝3×22＋5×23＋…＋(2n－1)·2n＋(2n＋1)·2n＋1， ②

①－②，得－Tn＝3×2＋2(22＋23＋…＋2n)－(2n＋1)·2n＋1

＝6＋2×－(2n＋1)·2n＋1＝－2＋2n＋2－(2n＋1)·2n＋1＝－2－(2n－1)·2n＋1.

所以Tn＝2＋(2n－1)·2n＋1.

若>2 010，则>2 010，即2n＋1>2 010.

由于210＝1 024,211＝2 048，所以n＋1≥11，即n≥10.

所以满足不等式>2 010的n的最小值是10.

考点：等比数列的定义及判断方法；错位相消法.