(12分)已知数列$\{a_n\}$和$\{b_n\}$满足$a_1=1$,$b_1=0$,$4a_{n+1}=3a_n-b_n+4$,$4b_{n+1}=3b_n-a_n-4$。
(1)证明:$\{a_n +b_n\}$是等比数列,$\{a_n-b_n\}$是等差数列;
(2)求$\{a_n\}$和$\{b_n\}$的通项公式。
(1)已知
①+②得,
又因为,,
所以,
则数列为首项为,公比为的等比数列,
又①-②得,
即,
且,
所以数列为首项为,公差为的等差数列。
(2)由(1)知,
同理①-②得,
所以。
所以,。
本题主要考查数列的概念与表示、等比数列以及等差数列。
(1)根据等比数列与等差数列的证明方法,利用定义法构造数列的有关公式,可推出数列为等比数列。同理,可推出数列为等差数列。
(2)根据第一问得到的数据可算出,的通项公式,联立和的通项公式即可得出,的通项公式。