题目内容
设Sn为数列{an}的前n项和(n=1,2,3,…),按如下方式定义数列{an}:a1=m(m∈N*),对任意k∈N*,k>1,设ak为满足0≤ak≤k-1的整数,且k整除Sk.
(1)当m=9时,试给出{an}的前6项;
(2)证明:?k∈N*,有
<
+1;
(3)证明:对任意的m,数列{an}必从某项起成为常数列.
(1)当m=9时,试给出{an}的前6项;
(2)证明:?k∈N*,有
| Sk+1 |
| k+1 |
| Sk |
| k |
(3)证明:对任意的m,数列{an}必从某项起成为常数列.
考点:数列的应用
专题:综合题,等差数列与等比数列
分析:(1)利用定义,可写出{an}的前6项;
(2)利用放缩法证明k∈N*,有
<
+1;
(3)确定数列{
}必将从某项起变为常数,再证明:对任意的m,数列{an}必从某项起成为常数列.
(2)利用放缩法证明k∈N*,有
| Sk+1 |
| k+1 |
| Sk |
| k |
(3)确定数列{
| Sk |
| k |
解答:
(1)解:m=9时,数列为9,1,2,0,3,3,3,3,
即前六项为9,1,2,0,3,3.
(2)证明:?k∈N*,有
<
=
≤
=
+1;
(3)证明:∵?k∈N*,有
∈N*,
由(2)可得
<
,
∵
=m为定值且
单调不增,
∴数列{
}必将从某项起变为常数,
不妨设从l项起
为常数,则
=
,
于是al+1=Sl+1-Sl=
,
∴al+2=al+1=
,
∴数列{an}当n≥l+1时成为常数列.
即前六项为9,1,2,0,3,3.
(2)证明:?k∈N*,有
| Sk+1 |
| k+1 |
| Sk+1 |
| k |
| Sk+ak+1 |
| k |
| Sk+k |
| k |
| Sk |
| k |
(3)证明:∵?k∈N*,有
| Sk |
| k |
由(2)可得
| Sk+1 |
| k+1 |
| Sk |
| k |
∵
| S1 |
| 1 |
| Sk |
| k |
∴数列{
| Sk |
| k |
不妨设从l项起
| Sk |
| k |
| Sl+1 |
| l+1 |
| Sl |
| l |
于是al+1=Sl+1-Sl=
| Sl |
| l |
∴al+2=al+1=
| Sl |
| l |
∴数列{an}当n≥l+1时成为常数列.
点评:本题考查数列的应用,考查新定义,考查学生分析解决问题的能力,正确理解新定义是关键.
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