已知点集L={(x,y)|y=m•n},其中m=(2x−b,1),n=(1,b+1),点列Pn(an,bn)在L中,P1

已知点集L={(x,y)|y=
m
n
}
,其中
m
=(2x−b,1),
n
=(1,b+1)
,点列Pn(an,bn)在L中,P1为L与y轴的交点,等差数列{an}的公差为1,(n∈N*
(1)求数列{an},{bn}的通项公式;
(2)若cn
5
n•|P1Pn|
,(n≥2)
,求
lim
n→∞
(c2+c3+…+cn)

(3)若f(n)=
an,n=2k−1
bn,n=2k
(k∈N*)
,是否存在k∈N*,使得f(k+11)=2f(k),若存在,求出k的值;若不存在,请说明理由.
Frankyangkm 1年前 已收到1个回答 举报

Fish1980 春芽

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解题思路:(1)根据所给的向量的坐标,做出向量的数量积,根据点的坐标,得到数列的首项,根据公差做出通项,根据点列Pn(an,bn)在L中,得到bn=2an+1=2n-1(2)根据所给的点Pn(an,bn)的坐标为(n-1,2n-1),表示出数列的通项,并且整理变化利用裂项法做出数列的请n项和,求出和的极限.(3)需要针对于k的奇偶性进行讨论,当k是偶数时,k+11为奇数,代入适合的分段函数得k=4; 当k为奇数时,k+11为偶数,代入符合的分段函数得到方程无解.

(1)y=

m•

n=(2x−b,1)•(1,b+1)=2x+1
∴L={(x,y)|y=2x+1},则P1点的坐标是(0,1)
∴a1=0
又∵等差数列{an}的公差为1,
∴an=n-1,(2分)
∴点列Pn(an,bn)在L中,
∴bn=2an+1=2n-1(4分)
(2)当n≥2时,点Pn(an,bn)的坐标为(n-1,2n-1),


P1Pn=(n−1,2n−2)
|

P1Pn|=
5(n−1) cn=

5
n•|

P1Pn|=
1
n(n−1)=
1
n−1−
1
n,(6分)
所以
lim
n→∞(c2+c3+…+cn)=
lim
n→∞(1−
1
n)=1(8分)
(3)假设存在满足条件的k,则
1°当k是偶数时,k+11为奇数,则f(k+11)=k+10,f(k)=2k-1,由f(k+10)=2f(k),得k=4; (10分)
2°当k为奇数时,k+11为偶数,则f(k+11)=2k+21,f(k)=k-1,由f(k+11)=2f(k),方程无解.
综上得到存在k=4符合题意.(12分)

点评:
本题考点: 数列的极限;数列的函数特性;等差数列的通项公式;数列的求和.

考点点评: 本题考查数列的求和,数列的极限,是一个综合题目,本题解题的关键是求出数列的通项,本题是一个易错题,第三问容易忽略对于n的奇偶性不同,所得的结果不同.

1年前

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