已知数列{an}满足:当n∈((k−1)k2,k(k+1)2](n,k∈N*)时,an=(-1)k+1•k,Sn是数列{

已知数列{an}满足:当n∈(
(k−1)k
2
k(k+1)
2
](n,k∈N*)时,an=(-1)k+1•k,Sn是数列{an} 的前n项和,定义集合Tn={n|Sn是an的整数倍,n,m∈N*,且1≤n≤m},Card(A)表示集合A中元素的个数,则Card(T15)=______,Card(T2014)=______.
otmshow 1年前 已收到1个回答 举报

yibeiyin 幼苗

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解题思路:(1)本题先根据条件对数列的通项进行研究,再推导出前n项和,通过前n项和与通项的整除关系,得到结论;(2)根据题中定义,归纳得到奇数组对应的n符合条件,从而得到本题的答案.

(1)取k=1,区间(
(k−1)k
2,
k(k+1)
2]即为(0,1],1∈(0,1],故a1=1,
取k=2,区间(
(k−1)k
2,
k(k+1)
2]即为(1,3],2,3∈(1,3],故a2=-2,a3=-2,
取k=3,区间(
(k−1)k
2,
k(k+1)
2]即为(3,6],4,5,6∈(3,6],故a4=3,a5=3,a6=3,
取k=4,区间(
(k−1)k
2,
k(k+1)
2]即为(6,10],7,8,9,10∈(6,10],故a7=-4,a8=-4,a9=-4,a10=-4,
取k=5,区间(
(k−1)k
2,
k(k+1)
2]即为(10,15],11,12,13,14,15∈(10,15],故a11=5,a12=5,a13=5,a14=5,a15=5.
当n=1时,S1=1,a1=1,符合Sn是an的整数倍;
当n=2时,S2=1-2=-1,a2=-2,不符合Sn是an的整数倍;
当n=3时,S3=-3,a3=-2,不符合Sn是an的整数倍;
当n=4时,S4=0,a4=3,符合Sn是an的整数倍;
当n=5时,S5=3,a5=3,符合Sn是an的整数倍;
当n=6时,S6=6,a6=6,符合Sn是an的整数倍;
当n=7时,S7=2,a7=-4,不符合Sn是an的整数倍;
当n=8时,S8=-2,a8=-4,不符合Sn是an的整数倍;
当n=9时,S9=-6,a9=-4,不符合Sn是an的整数倍;
当n=10时,S10=-10,a10=-4,不符合Sn是an的整数倍;
当n=11时,S11=-5,a11=5,符合Sn是an的整数倍;
当n=12时,S12=0,a12=5,符合Sn是an的整数倍;
当n=14时,S14=10,a14=5,符合Sn是an的整数倍;
当n=15时,S15=15.a15=5,符合Sn是an的整数倍.
符合条件的n有:1,4,5,6,11,12,13,14,15.共有9 个.
∵card(A)表示集合A中元素的个数,
∴card(T15)=9.
(2)∵当n∈(
(k−1)k
2,
k(k+1)
2](n,k∈N*)时,an=(-1)k+1
又∵
k(k+1)
2−
(k−1)k
2=k
∴数列{an}中,有连续k个(-1)k+1•k,(k∈N*),
可以进行分组考察,即第1组,1个1;第2组,2个-2;第3组,3个3;第4组,4个-4;第5组,5个5;第6组,6个-6…
∵Sn是数列{an} 的前n项和,定义集合Tn={n|Sn是an的整数倍,n,m∈N*,且1≤n≤m},
∴其中符合条件的n有:1,4,5,6,11,12,13,14,15…
对应的是奇数组:第1组,第3组,第5组…
∵2014=(1+2+3+…+62)+61,
∴符合条件的元素个数有:(1+3+5+7+…+61)+61=
(1+61)×31
2+61=31×31+61=1022.
故答案为:(1)9;(2)1022.

点评:
本题考点: 元素与集合关系的判断;数列的求和;归纳推理.

考点点评: 本题考查了数列的通项和前n项和的知识,还考查了新定义概念的应用.难点是对新定义的准确理解和运用,还要能进行归纳推理.本题的思维量和计算量较大,有难度,属于难题.

1年前

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