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- 2021-04-21 发布
第三节等比数列及其前n项和
1.等比数列的有关概念
(1)定义:
如果一个数列从第项起,每一项与它的前一项的比等于同一常数(不为零),那么这个数列就叫做等比数列.这个常数叫做等比数列的公比,通常用字母q表示,定义的表达式为=q.
(2)等比中项:
如果a,G,b成等比数列,那么G叫做a与b的等比中项.即G是a与b的等比中项⇔a,G,b成等比数列⇒G2=ab.
2.等比数列的有关公式
(1)通项公式:an=a1qn-1.
(2)前n项和公式:Sn=
3.等比数列的常用性质
(1)通项公式的推广:an=am·qn-m(n,m∈N*).
(2)若m+n=p+q=2k(m,n,p,q,k∈N*),
则am·an=ap·aq=;
(3)若数列{an},{bn}(项数相同)是等比数列,则{λan},,{a},{an·bn},(λ≠0)仍然是等比数列;
(4)在等比数列{an}中,等距离取出若干项也构成一个等比数列,即an,an+k,an+2k,an+3k,…为等比数列,公比为qk.
1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)
(1)满足an+1=qan(n∈N*,q为常数)的数列{an}为等比数列.( )
(2)三个数a,b,c成等比数列的充要条件是b2=ac.( )
(3)如果数列{an}为等比数列,bn=a2n-1+a2n,则数列{bn}也是等比数列.( )
(4)如果数列{an}为等比数列,则数列{ln an}是等差数列.
答案:(1)× (2)× (3)× (4)×
2.在等比数列{an}中,a3=2,a7=8,则a5等于( )
A.5 B.±5
C.4 D.±4
解析:选C a=a3a7=2×8=16,∴a5=±4.
又∵a5=a3q2>0,∴a5=4.
3.等比数列{an}的前n项和为Sn,已知S3=a2+10a1,a5=9,则a1=( )
A. B.-
C. D.-
解析:选C 由已知条件及S3=a1+a2+a3,得a3=9a1,设数列{an}的公比为q,则q2=9,所以a5=9=a1·q4=81a1,得a1=.
4.已知Sn是各项均为正数的等比数列{an}的前n项和,若a2·a4=16,S3=7,则a8=( )
A.32 B.64
C.128 D.256
解析:选C ∵a2·a4=a=16,∴a3=4(负值舍去),①
又S3=a1+a2+a3=++a3=7,②
联立①②,得3q2-4q-4=0,解得q=-或q=2,
∵an>0,∴q=2,∴a8=a3·q5=27=128.
5.(2017·北京高考)若等差数列{an}和等比数列{bn}满足a1=b1=-1,a4=b4=8,则=________.
解析:设等差数列{an}的公差为d,等比数列{bn}的公比为q,
则a4=-1+3d=8,解得d=3;
b4=-1·q3=8,解得q=-2.
所以a2=-1+3=2,b2=-1×(-2)=2,
所以=1.
答案:1
6.设{an}是公比为正数的等比数列,Sn为{an}的前n项和,若a1=1,a5=16,则数列{an}的前7项和为________.
解析:设等比数列{an}的公比为q(q>0),
由a5=a1q4=16,a1=1,得q4=16,解得q=2,
所以S7===127.
答案:127
[考什么·怎么考]
等比数列的基本运算是高考的常考内容,题型既有选择题、填空题,也有解答题,属中低档题.
考法(一) 求首项或公比
1.已知等比数列{an}单调递减,若a3=1,a2+a4=,则a1=( )
A.2 B.4
C. D.2
解析:选B 由题意,设等比数列{an}的公比为q,q>0,则a=a2a4=1,又a2+a4=,且{an}单调递减,所以a2=2,a4=,则q2=,q=,所以a1==4.
2.已知等比数列{an}满足a1=,a3a5=4(a4-1),则q=________.
解析:设等比数列{an}的公比为q,a1=,a3a5=4(a4-1),由题可知q≠1,则a1q2·a1q4=4(a1q3-1),
∴q6=4,
∴q6-16q3+64=0,
∴(q3-8)2=0,∴q3=8,∴q=2.
答案:2
考法(二) 求通项公式或特定项
3.设Sn为等比数列{an}的前n项和,若a1=1且3S1,2S2,S3成等差数列,则an=________.
解析:因为3S1,2S2,S3成等差数列,
所以2×2(a1+a2)=3a1+a1+a2+a3⇒a3=3a2⇒q=3,所以an=a1qn-1=3n-1.
答案:3n-1
4.(2017·江苏高考)等比数列{an}的各项均为实数,其前n项和为Sn.已知S3=,S6=,则a8=________.
解析:设等比数列{an}的公比为q,则由S6≠2S3,得q≠1,则解得
则a8=a1q7=×27=32.
答案:32
考法(三) 求等比数列的前n项和
5.(2018·东北四市高考模拟)已知等比数列{an}中各项均为正数,Sn是其前n项和,且满足2S3=8a1+3a2,a4=16,则S4=________.
解析:由题意得,2(a1+a2+a3)=8a1+3a2,
所以2a3-a2-6a1=0.
设{an}的公比为q(q>0),
则2a1q2-a1q-6a1=0,即2q2-q-6=0,
解得q=2或q=-(舍去).
因为a4=16,所以a1=2,则S4==30.
答案:30
6.(2017·全国卷Ⅰ节选)记Sn为等比数列{an}的前n项和.已知S2=2,S3=-6.
(1)求{an}的通项公式;
(2)求Sn.
解:(1)设{an}的公比为q.
由题设可得
解得
故{an}的通项公式为an=(-2)n.
(2)由(1)可得Sn=
=-+(-1)n.
[怎样快解·准解]
1.等比数列基本运算中的2种常用数学思想
方程的思想
等比数列中有五个量a1,n,q,an,Sn,一般可以“知三求二”,通过列方程(组)求关键量a1和q,问题可迎刃而解
分类讨论的思想
等比数列的前n项和公式涉及对公比q的分类讨论,当q=1时,{an}的前n项和Sn=na1;当q≠1时,{an}的前n项和Sn==
2.等比数列的基本运算方法
(1)等比数列可以由首项a1和公比q确定,所有关于等比数列的计算和证明,都可围绕a1
和q进行.
(2)对于等比数列问题,一般给出两个条件,就可以通过列方程(组)求出a1,q.如果再给出第三个条件就可以完成a1,n,q,an,Sn的“知三求二”问题.
等比数列的判定与证明一直是高考的热点,一般在解答题第(1)问中出现,难度适中.对于判定与证明等比数列的常用方法,一定要熟练掌握.
[典题领悟]
(2016·全国卷Ⅲ)已知数列{an}的前n项和Sn=1+λan,其中λ≠0.
(1)证明{an}是等比数列,并求其通项公式;
(2)若S5=,求λ.
解:(1)证明:由题意得a1=S1=1+λa1,
故λ≠1,a1=,故a1≠0.
由Sn=1+λan,Sn+1=1+λan+1得an+1=λan+1-λan,
即an+1(λ-1)=λan.
由a1≠0,λ≠0得an≠0,所以=.
因此{an}是首项为,公比为的等比数列,
于是an=n-1.
(2)由(1)得Sn=1-n.
由S5=得1-5=,即5=.
解得λ=-1.
[解题师说]
1.掌握等比数列的4种常用判定方法
定义法
若=q(q为非零常数,n∈N*)或=q(q为非零常数且n≥2,n∈N*),则{an}是等比数列
中项公式法
若数列{an}中,an≠0且a=an·an+2(n∈N*),则数列{an}是等比数列
通项
公式法
若数列通项公式可写成an=c·qn-1(c,q均是不为0的常数,n∈N*),则{an}是等比数列
前n项和公式法
若数列{an}的前n项和Sn=k·qn-k(k为常数且k≠0,q≠0,1),则{an}是等比数列
2.等比数列判定与证明的2点注意
(1)等比数列的证明经常利用定义法和等比中项法,通项公式法、前n项和公式法经常在选择题、填空题中用来判断数列是否为等比数列.
(2)证明一个数列{an}不是等比数列,只需要说明前三项满足a≠a1·a3,或者是存在一个正整数m,使得a≠am·am+2即可.
[冲关演练]
1.(2018·湖南五市十校高三联考)已知数列{an}的前n项和Sn=Aqn+B(q≠0),则“A=-B”是“数列{an}是等比数列”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
解析:选B 若A=B=0,则Sn=0,故数列{an}不是等比数列;若数列{an}是等比数列,则a1=Aq+B,a2=Aq2-Aq,a3=Aq3-Aq2,由=,得A=-B.
2.数列{an}的前n项和为Sn,若an+Sn=n,cn=an-1.求证:数列{cn}是等比数列.
证明:当n=1时,a1=S1.
由an+Sn=n,①
得a1+S1=1,即2a1=1,解得a1=.
又an+1+Sn+1=n+1,②
②-①得an+1-an+(Sn+1-Sn)=1,
即2an+1-an=1,③
因为cn=an-1,
所以an=cn+1,an+1=cn+1+1,
代入③式,得2(cn+1+1)-(cn+1)=1,
整理得2cn+1=cn,
故=(常数).
所以数列{cn}是一个首项c1=a1-1=-,公比为的等比数列.
等比数列的性质是高考考查的重点,以中低档题目居多,题型以选择题、填空题为主,突出“小、巧、活”的特点,主要以通项公式、前n项和公式为载体,结合等比数列的性质考查分类讨论、化归与方程思想.
[典题领悟]
1.各项均为正数的等比数列{an}的前n项和为Sn,若Sn=2,S3n=14,则S4n等于( )
A.80 B.30
C.26 D.16
解析:选B 由题意知公比大于0,由等比数列性质知Sn,S2n-Sn,S3n-S2n,S4n-S3n,…仍为等比数列.
设S2n=x,则2,x-2,14-x成等比数列.
由(x-2)2=2×(14-x),解得x=6或x=-4(舍去).
∴Sn,S2n-Sn,S3n-S2n,S4n-S3n,…是首项为2,公比为2的等比数列.
又∵S3n=14,∴S4n=14+2×23=30.
2.(2018·石家庄模拟)在等比数列{an}中,若a7+a8+a9+a10=,a8a9=-,则+++=________.
解析:因为+=,+=,
由等比数列的性质知a7a10=a8a9,
所以+++==÷=-.
答案:-
[解题师说]
1.掌握运用等比数列性质解题的2个技巧
(1)在等比数列的基本运算问题中,一般是列出a1,q满足的方程组求解,但有时运算量较大,如果可利用等比数列的性质,便可减少运算量,提高解题的速度,要注意挖掘已知和隐含的条件.
(2)利用性质可以得到一些新数列仍为等比数列或为等差数列,例如:
①若{an}是等比数列,且an>0,则{logaan}(a>0且a≠1)是以logaa1为首项,logaq为公差的等差数列.
②若公比不为1的等比数列{an}的前n项和为Sn,则Sn,S2n-Sn,S3n-S2n仍成等比数列,其公比为qn.
2.牢记与等比数列前n项和Sn相关的几个结论
(1)项的个数的“奇偶”性质:等比数列{an}中,公比为q.
①若共有2n项,则S偶∶S奇=q;
②若共有2n+1项,则S奇-S偶=(q≠1且q≠-1),=q.
(2)分段求和:Sn+m=Sn+qnSm⇔qn=(q为公比).
[冲关演练]
1.(2018·湖北华师一附中月考)在等比数列{an}中,a2a3a4=8,a7=8,则a1=( )
A.1 B.±1
C.2 D.±2
解析:选A 因为数列{an}是等比数列,所以a2a3a4=a=8,所以a3=2,所以a7=a3q4=2q4=8,所以q2=2,则a1==1,故选A.
2.已知各项均为实数的等比数列{an}的前n项和为Sn,若S10=10,S30=70,则S40=( )
A.150 B.140
C.130 D.120
解析:选A 在等比数列{an}中,由S10=10,S30=70可知q≠-1,
所以S10,S20-S10,S30-S20,S40-S30构成公比为q′的等比数列.
所以(S20-S10)2=S10·(S30-S20),
即(S20-10)2=10·(70-S20),
解得S20=30(负值舍去).
因为==2=q′,
所以S40-S30=2(S30-S20)=80,S40=S30+80=150.
3.在正项等比数列{an}中,已知a1a2a3=4,a4a5a6=12,an-1anan+1=324,则n=________.
解析:设数列{an}的公比为q,由a1a2a3=4=aq3与a4a5a6=12=aq12,可得q9=3,an-1anan+1=aq3n-3=324,因此q3n-6=81=34=q36,所以3n-6=36,即n=14.
答案:14
(一)普通高中适用作业
A级——基础小题练熟练快
1.对任意等比数列{an},下列说法一定正确的是( )
A.a1,a3,a9成等比数列 B.a2,a3,a6成等比数列
C.a2,a4,a8成等比数列 D.a3,a6,a9成等比数列
解析:选D 由等比数列的性质得,a3·a9=a≠0,因此a3,a6,a9一定成等比数列,选D.
2.(2018·云南11校跨区调研)已知数列{an}是等比数列,Sn为其前n项和,若a1+a2+a3=4,a4+a5+a6=8,则S12=( )
A.40 B.60
C.32 D.50
解析:选B 由等比数列的性质可知,数列S3,S6-S3,S9-S6,S12-S9是等比数列,即数列4,8,S9-S6,S12-S9是等比数列,因此S9-S6=16,S6=12,S12-S9=32,S12=32+16+12=60.
3.已知等比数列{an}的前n项和为Sn=a·2n-1+,则a的值为( )
A.- B.
C.- D.
解析:选A 当n≥2时,an=Sn-Sn-1=a·2n-1-a·2n-2=a·2n-2,当n=1时,a1=S1=a+,所以a+=,所以a=-.
4.(2018·新乡调研)已知各项均不为0的等差数列{an}满足a3-+a11=0,数列{bn}为等比数列,且b7=a7,则b1·b13=( )
A.25 B.16
C.8 D.4
解析:选B 由a3-+a11=0,得2a7-=0,a7=4,所以b7=4,b1·b13=b=16.
5.已知等比数列{an}的前n项和为Sn,且a1+a3=,a2+a4=,则=( )
A.4n-1 B.4n-1
C.2n-1 D.2n-1
解析:选D 设等比数列{an}的公比为q,
则q===,
所以===2n-1.
6.(2018·漳州八校联考)等比数列{an}的前n项和为Sn,若S3=2,S6=18,则等于( )
A.-3 B.5
C.-31 D.33
解析:选D 设等比数列{an}的公比为q,则由已知得q≠1.∵S3=2,S6=18,∴=,得q3=8,∴q=2,
∴==1+q5=33.
7.已知等比数列{an}中,a3=3,a10=384,则数列{an}的通项公式an=________.
解析:设等比数列{an}的公比为q,
则
②÷①,得q7=128,即q=2,
把q=2代入①,得a1=,
所以数列{an}的通项公式为an=a1qn-1=×2n-1=3×2n-3.
答案:3×2n-3
8.在3与192中间插入两个数,使它们同这两个数成等比数列,则这两个数为________.
解析:设该数列的公比为q,由题意知,
192=3×q3,q3=64,所以q=4.
所以插入的两个数分别为3×4=12,12×4=48.
答案:12,48
9.(2018·邢台摸底)若正项数列{an}满足a2=,a6=,且=(n≥2,n∈N*),则log2a4=________.
解析:由=(n≥2,n∈N*)可得数列{an}是等比数列,所以a=a2a6=,又a4>0,则a4=,故log2a4=log2=-3.
答案:-3
10.已知等比数列{an}为递增数列,且a=a10,2(an+an+2)=5an+1,则数列{an}的通项公式an=________.
解析:设公比为q,由a=a10,得(a1q4)2=a1·q9,即a1=q.
又由2(an+an+2)=5an+1,得2q2-5q+2=0,
解得q=2,所以an=a1·qn-1=2n.
答案:2n
B级——中档题目练通抓牢
1.已知等比数列{an}的首项为1,项数是偶数,所有的奇数项之和为85
,所有的偶数项之和为170,则这个等比数列的项数为( )
A.4 B.6
C.8 D.10
解析:选C 由题意得a1+a3+…=85,a2+a4+…=170,所以数列{an}的公比q=2,由数列{an}的前n项和Sn=,得85+170=,解得n=8.
2.(2018·福建模拟)已知递增的等比数列{an}的公比为q,其前n项和Sn<0,则( )
A.a1<0,0
1 C.a1>0,00,q>1 解析:选A ∵Sn<0,∴a1<0, 又数列{an}为递增的等比数列, ∴an+1>an,且|an|>|an+1|, ∴-an>-an+1>0,则q=∈(0,1), ∴a1<0,00,∴an-3an-1=0,即=3,∴数列{an}是首项a1=2,公比q=3的等比数列,其前n项和Sn===3n-1. 4.在等比数列{an}中,an>0,a5-a1=15,a4-a2=6,则a3=________. 解析:∵a5-a1=15,a4-a2=6. ∴(q≠1) 两式相除得=, 即2q2-5q+2=0, ∴q=2或q=, 当q=2时,a1=1; 当q=时,a1=-16(舍去). ∴a3=1×22=4. 答案:4 5.(2018·海口调研)设数列{an}的前n项和为Sn,且a1=1,an+an+1=(n=1,2,3,…),则S2n+3=________. 解析:依题意得S2n+3=a1+(a2+a3)+(a4+a5)+…+(a2n+2+a2n+3)=1+++…+==. 答案: 6.(2018·兰州诊断性测试)在公差不为零的等差数列{an}中,a1=1,a2,a4,a8成等比数列. (1)求数列{an}的通项公式; (2)设bn=2an,Tn=b1+b2+…+bn,求Tn. 解:(1)设等差数列{an}的公差为d, 则依题意有 解得d=1或d=0(舍去), ∴an=1+(n-1)=n. (2)由(1)知an=n, ∴bn=2n,∴=2, ∴{bn}是首项为2,公比为2的等比数列, ∴Tn==2n+1-2. 7.已知数列{an}的前n项和为Sn,满足Sn=4an-p,其中p为非零常数. (1)求证:数列{an}为等比数列; (2)若a2=,求{an}的通项公式. 解:(1)证明:当n=1时,S1=4a1-p,得a1=≠0. 当n≥2时,an=Sn-Sn-1=(4an-p)-(4an-1-p)=4an-4an-1, 得3an=4an-1,即=, 所以数列{an}是首项为,公比为的等比数列. (2)由(1)知,数列{an}的通项公式为an=×n-1, 又a2=,可知p=3,于是an=n-1. C级——重难题目自主选做 (2018·黄冈调研)在数列{an}中,a1=2,an+1=·an(n∈N*). (1)证明:数列是等比数列,并求数列{an}的通项公式; (2)设bn=,若数列{bn}的前n项和是Tn,求证:Tn<2. 证明:(1)由题设得=·, 又=2, 所以数列是首项为2,公比为的等比数列, 所以=2×n-1=22-n,an=n·22-n=. (2)由(1)知bn===, 因为对任意n∈N*,2n-1≥2n-1, 所以bn≤. 所以Tn≤1++++…+=2<2. (二)重点高中适用作业 A级——保分题目巧做快做 1.在等比数列{an}中,已知a3=6,a3+a5+a7=78,则a5=( ) A.12 B.18 C.24 D.36 解析:选B a3+a5+a7=a3(1+q2+q4)=6(1+q2+q4)=78⇒1+q2+q4=13⇒q2=3,所以a5=a3q2=6×3=18. 2.(2018·湖南师大附中月考)已知各项不为0的等差数列{an}满足a6-a+a8=0,数列{bn}是等比数列,且b7=a7,则b2b8b11=( ) A.1 B.2 C.4 D.8 解析:选D 由等差数列的性质,得a6+a8=2a7.由a6-a+a8=0,可得a7=2,所以b7=a7=2.由等比数列的性质得b2b8b11=b2b7b12=b=23=8. 3.已知等比数列{an}的前n项和为Sn=a·2n-1+,则a的值为( ) A.- B. C.- D. 解析:选A 当n≥2时,an=Sn-Sn-1=a·2n-1-a·2n-2=a·2n-2,当n=1时,a1=S1=a+,所以a+=,所以a=-. 4.(2018·云南11校跨区调研)已知数列{an}是等比数列,Sn为其前n项和,若a1+a2+a3=4,a4+a5+a6=8,则S12=( ) A.40 B.60 C.32 D.50 解析:选B 由等比数列的性质可知,数列S3,S6-S3,S9-S6,S12-S9是等比数列,即数列4,8,S9-S6,S12-S9是等比数列,因此S9-S6=16,S6=12,S12-S9=32,S12=32+16+12=60. 5.已知等比数列{an}的前n项和为Sn,且a1+a3=,a2+a4=,则=( ) A.4n-1 B.4n-1 C.2n-1 D.2n-1 解析:选D 设等比数列{an}的公比为q, 则q===, 所以===2n-1. 6.已知等比数列{an}中,a3=3,a10=384,则该数列的通项公式an=________. 解析:设等比数列{an}的公比为q, 则 ②÷①,得q7=128,即q=2, 把q=2代入①,得a1=, 所以数列{an}的通项公式为an=a1qn-1=×2n-1=3×2n-3. 答案:3×2n-3 7.在等比数列{an}中,an>0,a5-a1=15,a4-a2=6,则a3=________. 解析:∵a5-a1=15,a4-a2=6. ∴(q≠1) 两式相除得=,即2q2-5q+2=0, ∴q=2或q=, 当q=2时,a1=1; 当q=时,a1=-16(舍去). ∴a3=1×22=4. 答案:4 8.(2018·合肥质检)已知数列{an}中,a1=2,且=4(an+1-an)(n∈N*),则其前9项和S9=________. 解析:由已知,得a=4anan+1-4a, 即a-4anan+1+4a=(an+1-2an)2=0, 所以an+1=2an, 所以数列{an}是首项为2,公比为2的等比数列, 故S9==210-2=1 022. 答案:1 022 9.(2018·兰州诊断性测试)在公差不为零的等差数列{an}中,a1=1,a2,a4,a8成等比数列. (1)求数列{an}的通项公式; (2)设bn=2an,Tn=b1+b2+…+bn,求Tn. 解:(1)设等差数列{an}的公差为d, 则依题意有 解得d=1或d=0(舍去),∴an=1+(n-1)=n. (2)由(1)得an=n, ∴bn=2n,∴=2, ∴{bn}是首项为2,公比为2的等比数列, ∴Tn==2n+1-2. 10.(2017·全国卷Ⅱ)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,等比数列{bn}的前n项和为Tn,a1=-1,b1=1,a2+b2=2. (1)若a3+b3=5,求{bn}的通项公式; (2)若T3=21,求S3. 解:(1)设{an}的公差为d,{bn}的公比为q, 则an=-1+(n-1)d,bn=qn-1. 由a2+b2=2得d+q=3. ① 由a3+b3=5得2d+q2=6. ② 联立①②解得(舍去)或 因此{bn}的通项公式为bn=2n-1. (2)由b1=1,T3=21,得q2+q-20=0, 解得q=-5或q=4. 当q=-5时,由①得d=8,则S3=21. 当q=4时,由①得d=-1,则S3=-6. B级——拔高题目稳做准做 1.(2018·天津实验中学月考)设{an}是由正数组成的等比数列,公比q=2,且a1·a2·a3·…·a30=230,则a3·a6·a9·…·a30=( ) A.210 B.220 C.216 D.215 解析:选B 因为a1a2a3=a,a4a5a6=a,a7a8a9=a,…,a28a29a30=a,所以a1a2a3a4a5a6a7a8a9…a28a29a30=(a2a5a8…a29)3=230.所以a2a5a8…a29=210.则a3a6a9…a30=(a2q)(a5q)(a8q)…(a29·q)=(a2a5a8…a29)q10=210×210=220,故选B. 2.(2018·郑州第一次质量预测)已知数列{an}满足a1a2a3…an=2n2(n∈N*),且对任意n∈N*都有++…+0,n∈N*,且a3·a2n-3=22n(n≥2),则当n≥1时,log2a1+log2a2+…+log2a2n-1=________. 解析:由等比数列的性质,得a3·a2n-3=a=22n, 从而得an=2n. ∴log2a1+log2a2+…+log2a2n-1 =log2[(a1a2n-1)·(a2a2n-2)·…·(an-1an+1)·an] =log22n(2n-1) =n(2n-1)=2n2-n. 答案:2n2-n 5.(2018·广州综合测试)已知数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=2an-2(n∈N*). (1)求数列{an}的通项公式; (2)求数列{Sn}的前n项和Tn. 解:(1)当n=1时,S1=2a1-2,即a1=2a1-2,解得a1=2. 当n≥2时,an=Sn-Sn-1=(2an-2)-(2an-1-2)=2an-2an-1,即an=2an-1, 所以数列{an}是首项为2,公比为2的等比数列. 所以an=2×2n-1=2n(n≥2). 又n=1时也符合上式,所以an=2n(n∈N*). (2)由(1),知Sn=2an-2=2n+1-2, 所以Tn=S1+S2+…+Sn=22+23+…+2n+1-2n=-2n=2n+2-4-2n. 6.(2018·黄冈调研)在数列{an}中,a1=2,an+1=an(n∈N*). (1)证明:数列是等比数列,并求数列{an}的通项公式; (2)设bn=,若数列{bn}的前n项和是Tn,求证:Tn<2. 证明:(1)由题设得=·, 又=2, 所以数列是首项为2,公比为的等比数列, 所以=2×n-1=22-n,an=n·22-n=. (2)bn===, 因为对任意n∈N*,2n-1≥2n-1, 所以bn≤. 所以Tn≤1++++…+=2<2.