(2014•崇明县二模)平面直角坐标系xoy中,已知点(n,an)(n∈N*)在函数y=ax(a≥2,a∈N)的图象上,

(2014•崇明县二模)平面直角坐标系xoy中,已知点(n,an)(n∈N*)在函数y=ax(a≥2,a∈N)的图象上,点(n,bn)(n∈N*)在直线y=(a+1)x+b(b∈R)上.
(1)若点(1,a1)与点(1,b1)重合,且a2<b2,求数列{bn}的通项公式;
(2)证明:当a=2时,数列{an}中任意三项都不能构成等差数列;
(3)当b=1时,记A={x|x=an,n∈N*},B={x|x=bn,n∈N*},设C=A∩B,将集合C的元素按从小到大的顺序排列组成数列{cn},写出数列{cn}的通项公式cn
royrouse 1年前 已收到1个回答 举报

xaqav 幼苗

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解题思路:(1)由题意可得a1=b1,可得b值,由a2<b2可得a的范围,结合题意可得a值,可得所求通项公式;(2)(反证法)当a=2时,an=2n,假设存在数列{an}中的三项2p,2q,2r成等差数列,由整数的奇偶性可得结论;(3)当b=1时,设m0∈C,则m0∈A且m0∈B,设m0=at,(t∈N*),m0=(a+1)s+1,(s∈N*),可得s=
at-1
a+1
,at-1能被a+1整除,分①当t=1,②当t=2n(n∈N*),③当t=2n+1(n∈N*)讨论可得.

(1)∵点(1,a1)与点(1,b1)重合,
∴a1=b1,∴a=a+1+b,解得b=-1,
由a2<b2可得a2-2a-1<0,解得1-
2<a<1+
2,
又∵a≥2且a∈N,∴a=2,
可得数列{bn}是3为公差的等差数列,
∴{bn}的通项公式为bn=3n-1,
(2)(反证法)当a=2时,an=2n
假设存在数列{an}中的三项2p,2q,2r成等差数列,
其中p,q,r为正整数且p<q<r,则2×2q=2p+2r
化简可得2×2q-p=1+2r-p
∵等式左边为偶数,等式右边为奇数,∴等式不成立,假设不成立.
∴数列{an}中的任意三项都不能构成等差数列.
(3)当b=1时,设m0∈C,则m0∈A且m0∈B,
设m0=at,(t∈N*),m0=(a+1)s+1,(s∈N*),
则at=(a+1)s+1,变形可得s=
at-1
a+1,
∵a,t,s∈N*,且a≥2,
∴at-1能被a+1整除.
①当t=1时,s=[a-1/a+1]∉N*
②当t=2n(n∈N*)时,a2n-1=[(a+1)-1]2n-1
=(a+1)2n+…-
C12n(a+1)+1-1,
∴at-1能被a+1整除.
③当t=2n+1(n∈N*)时,a2n+1-1=[(a+1)-1]2n+1-1
=(a+1)2n+1+…+
C12n+1(a+1)-2,
∴at-1不能被a+1整除.
综上当b=1时,cn=a2n

点评:
本题考点: 等差数列的性质;数列的应用.

考点点评: 本题考查等差数列的性质,涉及分类讨论和反证法以及二项式定理的应用,属中档题.

1年前

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