已知数列{an}满足下列条件:①首项a1=a,(a>3,a∈N*);②当an=3k,(k∈N*)时,an+1=an3;③

已知数列{an}满足下列条件:
①首项a1=a,(a>3,a∈N*);
②当an=3k,(k∈N*)时,an+1=
an
3

③当an≠3k,(k∈N*)时,an+1=an+1.
(Ⅰ)当a4=1,求首项a之值;
(Ⅱ)当a=2014时,求a2014
(Ⅲ)试证:正整数3必为数列{an}中的某一项.
fhqmyd 1年前 已收到1个回答 举报

从没被爱过 幼苗

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解题思路:(Ⅰ)当a4=1时,则a3=3,再考虑a2,即可得出结论;
(II)当a=2014时,求出数列的项,得出期为3的数列,即可求出a2014
(Ⅲ)分类讨论,证明当an>3时,必有an-an+3>0,因anN*,故an-an+3≥1,即可得出结论.

(I)当a4=1时,因为an+1=
an
3,所以a3=3,
此时,若a2=2,则a=6;
若a2=9,则a=27或8,
综上所述,a之值为6或8或27.…(4分)
(II)当a=2014时,a2=2015,a3=2016,a4=672,a5=224,
a6=225,a7=75,a8=25,a9=26,a10=27,a11=9,a12=3,a13=1,a14=2,a15=3,
以下出现周期为3的数列,
从而a2014=a13=1;…(8分)
(III)证明:由条件知:若an=3k,(k∈N*),则an+1=
an
3,an+3≤
an
3+2;
若an=3k+1,(k∈N*),则an+1=an+1=3k+2,an+2=3k+3,
an+3=k+1<
1
3an+2;
若an=3k+2,(k∈N*),则an+1=an+1=3k+3,an+2=
1
3(an+1),an+3≤
1
3(an+1)+1<
1
3an+2;…(13分)
综上所述,an+3≤
1
3an+2,从而an−an+3≥
2
3(an−3),
故当an>3时,必有an-an+3>0,因an∈N*,故an-an+3≥1,
所以数列{an}中必存在某一项am≤3(否则会与上述结论矛盾!)
若am=3,则am+1=1,am+2=2;
若am=2,则am+1=3,am+2=1,
若am=1,则am+1=2,am+2=3,
综上所述,正整数3必为数列{an}中的某一项.…(16分)

点评:
本题考点: 数列递推式.

考点点评: 本题考查数列递推式,考查分类讨论的数学思想,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.

1年前

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