题目内容
7.已知点Pn(an,bn)(n∈N*)在直线l:y=3x+1上,P1是直线l与y轴的交点,数列{an}是公差为1的等差数列.(1)求数列{an},{bn}的通项公式;
(2)若f(n)=$\left\{\begin{array}{l}{{a}_{n},n为奇数}\\{{b}_{n},n为偶数}\end{array}\right.$是否存在k∈N*,使f(k+3)=4f(k)成立?若存在,求出所有符合条件的k值;若不存在,请说明理由.
分析 (1)利用已知条件求出a1=0,b1=1,然后求出an,通过点Pn(an,bn)在直线l:y=3x+1上,求出bn.
(2)化简f(x)=$\left\{\begin{array}{l}n-1,n为偶数\\ 3n-2,n为奇数\end{array}\right.$,假设存在k∈N*,使f(k+3)=4f(k)成立,通过①当k为奇数时,②当k为偶数分别求解k即可.
解答 (本小题满分14分)
解:(1)因为P1(a1,b1)是直线l:y=3x+1与y轴的交点(0,1),
所以a1=0,b1=1.…(2分)
因为数列{an}是公差为1的等差数列,
所以an=n-1.…(4分)
因为点Pn(an,bn)(n∈N*)在直线l:y=3x+1上,
所以bn=3an+1=3n-2.
所以数列{an},{bn}的通项公式分别为an=n-1,bn=3n-2k∈N*.…(6分)
(2)因为f(x)=$\left\{\begin{array}{l}n-1,n为偶数\\ 3n-2,n为奇数\end{array}\right.$
假设存在k∈N*,使f(k+3)=4f(k)成立.…(7分)
①当k为奇数时,k+3为偶数,
则有3(k+3)-2=4(k-1),
解得k=11,符合题意.…(10分)
②当k为偶数时,k+3为奇数,
则有(k+3)-1=4(3k-2),
解得k=$\frac{10}{11}$,不合题意.…(13分)
综上可知,存在k=11符合条件.…(14分)
点评 本题考查数列与函数相结合,数列的通项公式的求法,分类讨论思想的应用,考查计算能力.
练习册系列答案
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18.已知集合A=$\left\{{({x,y})|\left\{{\begin{array}{l}{x+y-1≤0}\\{x-y-3≤0}\\{x≥1}\end{array}}\right.}\right\},B\left\{{({x,y})|{{({x-2})}^2}+{{({y-2})}^2}≤{R^2},R>0}\right\}$.且A∩B≠ϕ,R的最小值为( )
A. | $\frac{{2\sqrt{3}}}{2}$ | B. | $\sqrt{5}$ | C. | 3 | D. | 5 |
15.某中学有三个年级,各年级男、女生人数如表所示:
已知在全校学生中随机抽取1名学生,抽到三年级男生的概率是0.15.
(Ⅰ)求z的值;
(Ⅱ)用水机抽样的方法从高一年级女生中选出8人,测量他们的体重,结果如下:52,56,60,61,55,62,58,59(单位:kg).把这8人的体重看作一个总体,从中任取一个数,求该数ξ样本平均数之差的绝对值不超过2的概率;
(Ⅲ)用分层抽样的方法在高三年级中抽取一个容量为5的样本,将该样本看成一个总体,从中任选2名学生,求这2名学生均为男生的概率.
高一年级 | 高二年级 | 高三年级 | |
女生 | 370 | z | 200 |
男生 | 380 | 370 | 300 |
(Ⅰ)求z的值;
(Ⅱ)用水机抽样的方法从高一年级女生中选出8人,测量他们的体重,结果如下:52,56,60,61,55,62,58,59(单位:kg).把这8人的体重看作一个总体,从中任取一个数,求该数ξ样本平均数之差的绝对值不超过2的概率;
(Ⅲ)用分层抽样的方法在高三年级中抽取一个容量为5的样本,将该样本看成一个总体,从中任选2名学生,求这2名学生均为男生的概率.