题目内容
已知数列an=n-16,bn=(-1)n|n-15|,其中n∈N*.
(1)求满足an+1=|bn|的所有正整数n的集合;
(2)若n≠16,求数列
的最大值和最小值;
(3)记数列{an bn}的前n项和为Sn,求所有满足S2m=S2n(m<n)的有序整数对(m,n).
(1)求满足an+1=|bn|的所有正整数n的集合;
(2)若n≠16,求数列
bn |
an |
(3)记数列{an bn}的前n项和为Sn,求所有满足S2m=S2n(m<n)的有序整数对(m,n).
(1)∵an+1=|bn|,
∴n-15=|n-15|,
∴当n≥15时,an+1=|bn|恒成立,
当n<15时,n-15=-(n-15),
∴n=15
n的集合{n|n≥15,n∈N*}….….….(4分)
(2)∵
=
(i)当n>16时,n取偶数
=
=1+
当n=18时(
)max=
无最小值
n取奇数时
=-1-
n=17时(
)min=-2无最大值 …(8分)
(ii)当n<16时,
=
当n为偶数时
=
=-1-
n=14时(
)max=-
(
)min=-
当n奇数
=
=1+
,n=1,(
)max=1-
=
,
n=15,(
)min=0 …(11分)
综上,
最大值为
(n=18)最小值-2(n=17)….…..….(12分)
(3)n≤15时,bn=(-1)n-1(n-15),
a2k-1b2k-1+a2kb2k=2 (16-2k)≥0,
n>15时,bn=(-1)n(n-15),
a2k-1b2k-1+a2kb2k=2 (2k-16)>0,其中a15b15+a16b16=0
∴S16=S14 m=7,n=8….(16分)
∴n-15=|n-15|,
∴当n≥15时,an+1=|bn|恒成立,
当n<15时,n-15=-(n-15),
∴n=15
n的集合{n|n≥15,n∈N*}….….….(4分)
(2)∵
bn |
an |
(-1)n|n-15| |
n-16 |
(i)当n>16时,n取偶数
bn |
an |
n-15 |
n-16 |
1 |
n-16 |
当n=18时(
bn |
an |
3 |
2 |
n取奇数时
bn |
an |
1 |
n-16 |
n=17时(
bn |
an |
(ii)当n<16时,
bn |
an |
(-1)n(n-15) |
n-16 |
当n为偶数时
bn |
an |
-(n-15) |
n-16 |
1 |
n-16 |
n=14时(
bn |
an |
1 |
2 |
bn |
an |
13 |
14 |
当n奇数
bn |
an |
n-15 |
n-16 |
1 |
n-16 |
bn |
an |
1 |
15 |
14 |
15 |
n=15,(
bn |
an |
综上,
bn |
an |
3 |
2 |
(3)n≤15时,bn=(-1)n-1(n-15),
a2k-1b2k-1+a2kb2k=2 (16-2k)≥0,
n>15时,bn=(-1)n(n-15),
a2k-1b2k-1+a2kb2k=2 (2k-16)>0,其中a15b15+a16b16=0
∴S16=S14 m=7,n=8….(16分)
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