已知数列 $\left\{ {a_n} \right\}$ 的前 $n$ 项和 ${S_n} = \dfrac{{3{n^2} - n}}{2} , n \in {{\mathbb{N}}^ * }$.
【难度】
【出处】
2014年高考江西卷(文)
【标注】
  1. 求数列 $\left\{ {a_n} \right\}$ 的通项公式;
    标注
    答案
    ${a_n} = 3n - 2$
    解析
    本题考查求通项公式,由题中条件可知,用通项与前 $n$ 项和的关系求通项的方法求解.由通项与前 $n$ 项和的关系求解:
    当 $n = 1$ 时,\[{a_1} = {S_1} = 1;\]当 $n \geqslant 2$ 时,\[\begin{split}{a_n} & = {S_n} - {S_{n - 1}} \\& = \dfrac{{3{n^2} - n}}{2} - \dfrac{{3{{\left( {n - 1} \right)}^2} - n + 1}}{2} \\& = 3n - 2.\end{split}\]检验,当 $n = 1$ 时,${a_1} = 1$,所以\[{a_n} = 3n - 2.\]
  2. 证明:对任意 $n > 1$,都有 $m \in {{\mathbb{N}}^ * }$,使得 ${a_1}$,$ {a_n} $,${a_m}$ 成等比数列.
    标注
    答案
    解析
    此题是等比数列的证明问题,按照等比数列的定义证明即可.使 ${a_1}$,$ {a_n} $,${a_m}$ 成等比数列,则\[a_n^2 = {a_1}{a_m},\]所以\[ {\left( {3n - 2} \right)^2} = 3m - 2 ,\]即满足\[3m = {\left( {3n - 2} \right)^2} + 2 = 9{n^2} - 12n + 6,\]所以\[m = 3{n^2} - 4n + 2,\]而对任意 $n > 1 $,都有\[3{n^2} - 4n + 2=3\left(n-\dfrac23\right)^2+\dfrac23>1,\]且 $3{n^2} - 4n + 2 \in {{\mathbb{N}}^ * }$,所以对任意 $n > 1$,都有 $m = 3{n^2} - 4n + 2\in {{\mathbb{N}}^ * }$,使得 ${a_1}$,$ {a_n} $,$ {a_m}$ 成等比数列.
题目 问题1 答案1 解析1 备注1 问题2 答案2 解析2 备注2
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