题目内容
(本题满分18分;第(1)小题5分,第(2)小题5分,第(3)小题8分)
设数列是等差数列,且公差为
,若数列
中任意(不同)两项之和仍是该数列中的一项,则称该数列是“封闭数列”.
(1)若,求证:该数列是“封闭数列”;
(2)试判断数列是否是“封闭数列”,为什么?
(3)设是数列
的前
项和,若公差
,试问:是否存在这样的“封闭数列”,使
;若存在,求
的通项公式,若不存在,说明理由.
略
解析:
(1)证明:,----------------------
----------------------1分
对任意的,有
,---------------------------------------------3分
于是
,令
,则有
-------------------------5分(2)
,---------------------------------------------------------7分
令,-----------------------------------------9分
所以数列不是封闭数列;---------------------------------------------------10分
(3)解:由是“封闭数列”,得:对任意
,必存在
使
成立,----------------------------------------------------11分
于是有为整数,又
是正整数。-------------------------------13分
若则
,所以
,-----------------------14分
若,则
,所以
,-------------
-----------16分
若,则
,于是
,所以
,------------------------------------------17分
综上所述,,显然,该数列是“封闭数列”。---------------- 18分
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