Question

已知數列{a_n}中，a1=

5

6

，若以a₁，a₂，…，a_n為系數的二次方程a_n-1x²-a_nx+1=0（n∈N⁺，n≥2）都有根α，β且3α-αβ+3β=1，則{a_n}的前n項和S_n=

Sn=

n+1

2

-

1

2×3n

．

Answer 1

分析：根據韋達定理分別求得α+β和αβ代入3α-αβ+3β=1，進而求得a_n=

1

3

a_n-1+

1

3

，從而可推知

an- 1 2

an-1- 1 2

為定值，由此得數列{a_n-

1

2

}為等比數列，根據等比數列的通項公式進而可得a_n，再根據等比數列的求和公式，求得S_n．

解答：解：由題意，∵α+β=

an

an-1

，αβ=

1

an-1

代入3α-αβ+3β=1得a_n=

1

3

a_n-1+

1

3

，
∴

an- 1 2

an-1- 1 2

=

1 3 an-1+ 1 3 - 1 2

an-1- 1 2

=

1

3

為定值．
∴數列{a_n-

1

2

}是等比數列．
∵a₁-

1

2

=

5

6

-

1

2

=

1

3

，
∴a_n-

1

2

=

1

3

×（

1

3

）^n-1=（

1

3

）ⁿ．
∴a_n=（

1

3

）ⁿ+

1

2

．
∴S_n=（

1

3

+

1

32

++

1

3n

）+

n

2

=

1 3 (1- 1 3n )

1- 1 3

+

n

2

=

n+1

2

-

1

2×3n

．
故答案為：Sn=

n+1

2

-

1

2×3n

點評：本題以方程的根與系數為載體，考查了等比數列的性質，考查構造法的運用，屬基礎題．