- 有穷数列和无穷数列
- 共681题
已知数列{an}中,,则数列{an}的最大项是第______项.
正确答案
12、13
解析
解:∵=
≤
∵≤
当且仅当n=
时取等,
又由n∈N+,
故数列{an}的最大项可能为第12项或第13项
又∵当n=12时,=
又∵当n=13时,=
故第12项或第13项均为最大项,
故答案为:12、13.
给定正数a,b,且a<b,设An=,n∈N*.
(1)比较A1,A2,A3的大小;
(2)由(1)猜想数列{An}的单调性,并给出证明.
正确答案
解:(1)∵An=,n∈N*.
∴A1=,
A2==
,
A3=,
又a<b,
∴A1-A2=-
=
<0,即A1<A2;
同理可得,A2-A3=<0,即A2<A3;
∴A1<A2<A3;
(2)由(1)可猜想数列{An}为单调递增数列.
∵An+1-An=-
=
=
>0,
∴An+1>An,
即数列{An}为单调递增数列.
解析
解:(1)∵An=,n∈N*.
∴A1=,
A2==
,
A3=,
又a<b,
∴A1-A2=-
=
<0,即A1<A2;
同理可得,A2-A3=<0,即A2<A3;
∴A1<A2<A3;
(2)由(1)可猜想数列{An}为单调递增数列.
∵An+1-An=-
=
=
>0,
∴An+1>An,
即数列{An}为单调递增数列.
已知数列的通项公式为an=(-1)n,则a3( )
正确答案
解析
解:因为数列的通项公式为an=(-1)n,
所以 .
故选B.
对于数集X={-1,x1,x2,…,xn},其中0<x1<x2<…<xn,n≥2,定义向量的集合Y={|
=(s,t),s∈X,t∈X},若对任意
1∈Y,存在
2∈Y,使得
l•
2=0,则称X具有性质P.例如{-1,1,2}具有性质P.若X具有性质P,且x1=1,x2=q(q为常数),则有穷数列x1,x2,…,xn的通项公式为( )
正确答案
解析
解:解法一:猜想:xi=qi-1,i=1,2,3,…,n
记Ak═{-1,x1,x2,…,xk},k=2,3,…,n
先证明若Ak+1具有性质P,则Ak也具有性质P.
任取=(s,t),s、t∈Ak,当s、t中出现-1时,显然有
满足
=0.
当s、t中都不是-1时,满足s≥1且t≥1.
∵Ak+1具有性质P,∴有=(s1,t1),s1、t1∈Ak+1,使得
=0.从而s1、t1其中有一个为-1.
不妨设s1=-1,
假设t1∈Ak+1,且t1∉Ak,则t1=xk+1.由(s,t)(-1,xk+1)=0,得s=txk+1≥xk+1,与s∈Ak矛盾.
∴t1∈Ak,从而Ak也具有性质P.
再用数学归纳法,证明xi=qi-1,i=1,2,3,…,n
当n=2时,结论显然成立;
假设当n=k时,Ak═{-1,x1,x2,…,xk}具有性质P,则xi=qi-1,i=1,2,…,k
当n=k+1时,若Ak+1═{-1,x1,x2,…,xk+1}具有性质P,则Ak═{-1,x1,x2,…,xk}具有性质P,
∴Ak+1═{-1,q,q2,…,qk-1,xk+1}.
取=(xk+1,q),并设
=(s,t)∈Y,满足
=0.,由此可得s=-1或t=-1
若t=-1,则xk+1=,不可能.
∴s=-1,xk+1=qt=qj≤qk且xk+1≥qk-1,
因此xk+1=qk.
综上所述,xi=qi-1,i=1,2,3,…,n.
解法二:设=(s1,t1),
=(s2,t2),则
=0等价于
.
记B={|s∈X,t∈X且|s|>|t|},则数集X具有性质P,当且仅当数集B关于原点对称
注意到-1是集合X中唯一的负数,B∩(-∞,0)={-x2,-x3,-x4,…,-xn},共有n-1个数.
所以B∩(0,+∞)也有n-1个数.
由于<
<
<…<
<
,已经有n-1个数
对以下三角形数阵:
<
<
<…<
<
,
<…<
,
…
,
.
注意到>
>…>
,所以
=…=
.
从而数列的通项公式是xk=x1•()k-1=qk-1,k=1,2,3,…,n.
在递减数列{an} 中,an=kn(k为常数),则实数k的取值范围是( )
正确答案
解析
解:∵减数列{an}是递减数列,
∴an+1-an=k(n+1)-kn=k<0.
∴实数k的取值范围是(-∞,0).
故选C.
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