题目内容
20.如果存在常数a,使得数列{an}满足:若x是数列{an}中的一项,则a-x也是数列{an}中的一项,称数列{an}为“兑换数列”,常数a是它的“兑换系数”.(1)若数列:2,3,6,m(m>6)是“兑换系数”为a的“兑换数列”,求m和a的值;
(2)已知有穷等差数列{bn}的项数是n0(n0≥3),所有项之和是B,求证:数列{bn}是“兑换数列”,并用n0和B表示它的“兑换系数”;
(3)对于一个不少于3项,且各项皆为正整数的递增数列{cn},是否有可能它既是等比数列,又是“兑换数列”?给出你的结论,并说明理由.
分析 (1)根据数列:2,3,6,m(m>6)是“兑换系数”为a的“兑换数列”所以a-m,a-6,a-3,a-2也是该数列的项,且a-m<a-6<a-3<a-2,由此可求m和a的值;
(2)由“兑换数列”的定义证明数列{bn}是“兑换数列”,即证对数列{bn}中的任意一项bi(1≤i≤n0),a-bi=b1+(n0-i)d=bn0+1-i∈{bn},从而可求数列{bn}所有项之和;
(3)假设存在这样的等比数列{cn},设它的公比为q(q>1),可知数列{cn}必为有穷数列,不妨设项数为n项,则ci+cn+1-i=a(1≤i≤n),再分类讨论,即可得到结论.
解答 (1)解:因为2,3,6,m(m>6)是“兑换系数”为a的“兑换数列”
所以a-m,a-6,a-3,a-2也是该数列的项,且a-m<a-6<a-3<a-2,
故a-m=2,a-6=3,即a=9,m=7.
(2)证明:设数列{bn}的公差为d,
因为数列{bn}是项数为n0项的有穷等差数列
若b1≤b2≤b3≤…≤b${\;}_{{n}_{0}}$,则a-b1≥a-b2≥a-b3≥…≥a-b${\;}_{{n}_{0}}$,
即对数列{bn}中的任意一项bi(1≤i≤n0),a-bi=b1+(n0-i)d=b${\;}_{{n}_{0}}$+1-i∈{bn}
同理可得:b1≥b2≥b3≥…≥b${\;}_{{n}_{0}}$,a-bi=b1+(n0-i)d=b${\;}_{{n}_{0}}$+1-i∈{bn}也成立,
由“兑换数列”的定义可知,数列{bn}是“兑换数列”;
又因为数列{bn}所有项之和是B,所以B=$\frac{({b}_{1}+{b}_{{n}_{0}})•{n}_{0}}{2}$=$\frac{a{n}_{0}}{2}$,即a=$\frac{2B}{{n}_{0}}$;
(3)解:假设存在这样的等比数列{cn},设它的公比为q(q>1),
因为数列{cn}为递增数列,所以c1<c2<c3<…<cn,则a-c1>a-c2>a-c3>…>a-cn,
又因为数列{cn}为“兑换数列”,则a-ci∈{cn},所以a-ci是正整数
故数列{cn}必为有穷数列,不妨设项数为n项,则ci+cn+1-i=a(1≤i≤n)
①若n=3,则有c1+c3=a,c2=$\frac{a}{2}$,又c22=c1c3,由此得q=1,与q>1矛盾
②若n≥4,由c1+cn=c2+cn-1,得c1-c1q+c1qn-1-c1qn-2=0
即(q-1)(1-qn-2)=0,故q=1,与q>1矛盾;
综合①②得,不存在满足条件的数列{cn}.
点评 本题考查新定义,考查学生的阅读能力,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.
| A. | a>b>c | B. | b>a>c | C. | c>b>a | D. | a>c>b |
(Ⅰ)能否有90%的把握认为“G20通”与所从事工作(翻译联络员或驾驶员)有关?
(Ⅱ)从参加测试的成绩在80分以上(含80分)的驾驶员中随机抽取4人,4人中“G20通”的人数为随机变量X,求X的分布列与数学期望.
| P(K2≥k0) | 0.10 | 0.05 | 0.010 | 0.001 |
| k0 | 2.706 | 3.841 | 6.635 | 10.828 |
| A. | $\frac{25}{6}$ | B. | $\frac{8}{3}$ | C. | $\frac{11}{3}$ | D. | 4 |
| A. | 4 | B. | 0 | C. | 2 | D. | $2\sqrt{10}$ |
| A. | ¬q | B. | (¬p)∨(¬q) | C. | p∧q | D. | p∧(¬q) |