已知二次函数f(x)=ax2+bx的图象过点(﹣4n,0),且f′(0)=2n,n∈N
*,数列{an}满足
,且a1=4.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)记
,求数列{bn}的前n项和Tn.
(3)并求出Tn的最小值.
已知二次函数f(x)=ax2+bx的图象过点(﹣4n,0),且f′(0)=2n,n∈N
*,数列{an}满足
,且a1=4.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)记
,求数列{bn}的前n项和Tn.
(3)并求出Tn的最小值.
【考点】数列的求和;数列的应用.
【专题】综合题;函数思想;作差法;函数的性质及应用;等差数列与等比数列.
【分析】(1)求出f(x)的导数,由条件可得a,b,可得f(x)的解析式,再由累加法,运用等差数列的求和公式,即可得到数列的通项;
(2)化简bn=2(
﹣
),运用裂项相消求和,即可得到所求;
(3)判断Tn=
=2﹣
在n∈N*上单调递增,即可得到所求最小值.
【解答】解:(1)f(x)的导数为f′(x)=2ax+b.
由题意知f′(0)=b=2n,16n2a﹣4nb=0,
∴a=
,b=2n,∴f(x)=
x2+2nx,n∈N*.
又数列{an}满足
,f′(x)=x+2n,
∴
=
+2n,∴
﹣
=2n.
由叠加法可
得
﹣
=2+4+6+…+2(n﹣1)=n2﹣n,化简可得an=
(n≥2).
当n=1时,a1=4也符合上式,
∴an=
(n∈N*).
(2)∵
=
=2(
﹣
),
∴Tn=b1+b2+…+bn=
+
+…+![]()
=2(1﹣
+
﹣
+…+
﹣
)
=2(1﹣
)=
.
故数列{bn}的前n项和Tn=
(n∈N*);
(3)Tn=
=2﹣
在n∈N*上单调递增,
则Tn的最小值为T1=
.
【点评】本题考查数列的通项的求法,注意运用累加法和等差数列的求和公式,考查数列的求和方法:裂项相消求和,考查数列的单调性及运用:求最值,属于中档题.