题目内容
对于E={a1,a2,…,a100}的子集X={
,
,…,
},定义X的“特征数列”为x1,x2,…,x100,其中
=
=…=
=1,其余项均为0.例如:子集{a2,a3}的“特征数列”为0,1,1,0,0,…,0.
(1)子集{a1,a3,a5}的“特征数列”的前3项和为________;
(2)若E的子集P的“特征数列”p1,p2,…,p100满足p1=1,pi+pi+1=1,1≤i≤99;E的子集Q的“特征数列”q1,q2,…,q100满足q1=1,qj+qj+1+qj+2=1,1≤j≤98,则P∩Q的元素个数为________.
(1)2 (2)17
解析 (1)由题意,可得子集{a1,a3,a5}的“特征数列”为1,0,1,0,1,0,…,0,所以前3项和为1+0+1=2.
(2)由题意,可知P的“特征数列”为1,0,1,0,1,0,…,0,
则P={a1,a3,a5,…,a99},有50个元素.
即集合P中的元素的下标依次构成以1为首项,2为公差的等差数列,
即这些元素依次取自集合E中的项a2n-1(1≤n≤50,n∈N*).
Q的“特征数列”为1,0,0,1,0,0,1,…,1,
则Q={a1,a4,a7,a10,…,a100},有34个元素.
即集合Q中的元素的下标依次构成以1为首项,
3为公差的等差数列,
即这些元素依次取自集合E中的项a3n-2(1≤n≤34,n∈N*).
而P∩Q中的元素是由这两个集合中的公共元素构成的集合,
所以这些元素的下标依次构成首项为1,
公差为2×3=6的等差数列,
即这些元素依次取自集合E中的项a6n-5,
由1≤6n-5≤100,解得1≤n≤
,
又n∈N*,
所以1≤n≤17,即P∩Q的元素个数为17.
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