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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