Q.

Let the first term of a series be T1=6 and its rth term Tr=3Tr-1+6r,r=2,3,,n. If the sum of the first n terms of this series is 15(n2-12n+39)(4·6n-5·3n+1), then n is equal to ______ .              [2024]


Ans.

(6)

We have, T1=6 and Tr=3Tr-1+6r

Now, T2=3T1+62=3×6+62

T3=3T2+63=3(3×6+62)+63=32×6+3×62+63

T4=3T3+64=3(32×6+3×62+63)+64

       =33×6+32×62+3×63+64

    Tr=3r-1×6+3r-2×62++6r

               =3r-1×6(1+63+(63)2+(63)r-1)

               =3r-1×6×(1+2+22++2r-1)

               =3r-1×6(2r-11)=6×3r3(2r-1)

                =2×3r(2r-1)=2(6r-3r)

Sum of n terms Sn=n2(6r-3r)

                 =2(n6r-n3r)=2(6(6n-1)5-3(3n-1)2)

                =15(12×6n-12-15×3n+15)

               =35(4×6n-5×3n+1)n2-12n+39=3

n2-12n+36=0n=6