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(2013•丰台区一模)设满足以下两个条件的有穷数列a1,a2,…,an为n(n=2,3,4,…,)阶“期待数列”:①a1+a2+a3+…+an=0;②|a1|+|a2|+|a3|+…+|an|=1.(Ⅰ)分别写出一个单调递增的3阶和4阶
题目详情
(2013•丰台区一模)设满足以下两个条件的有穷数列a1,a2,…,an为n(n=2,3,4,…,)阶“期待数列”:
①a1+a2+a3+…+an=0;
②|a1|+|a2|+|a3|+…+|an|=1.
(Ⅰ)分别写出一个单调递增的3阶和4阶“期待数列”;
(Ⅱ)若某2013阶“期待数列”是等差数列,求该数列的通项公式;
(Ⅲ)记n阶“期待数列”的前k项和为Sk(k=1,2,3,…,n),试证:|Sk|≤
.
①a1+a2+a3+…+an=0;
②|a1|+|a2|+|a3|+…+|an|=1.
(Ⅰ)分别写出一个单调递增的3阶和4阶“期待数列”;
(Ⅱ)若某2013阶“期待数列”是等差数列,求该数列的通项公式;
(Ⅲ)记n阶“期待数列”的前k项和为Sk(k=1,2,3,…,n),试证:|Sk|≤
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▼优质解答
答案和解析
(Ⅰ)数列−
,0,
为三阶期待数列…(1分)
数列−
,−
,
,
为四阶期待数列,…(3分)(其它答案酌情给分)
(Ⅱ)设该2013阶“期待数列”的公差为d,
因为a1+a2+a3+…+a2013=0,
∴
=0,
∴a1+a2013=0,
即a1007=0,
∴a1008=d,…(5分)
当d=0时,与期待数列的条件①②矛盾,
当d>0时,据期待数列的条件①②可得a1008+a1009+…+a2013=
∴1006d+
=
即d=
…(6分)
∴该数列的通项公式为an=a1007+(n-1007)d=
(n∈N*且n≤2013),…(7分)
当d<0时,同理可得an=
(n∈N*且n≤2013).…(8分)
(Ⅲ)当k=n时,显然|Sn|=0≤
成立; …(9分)
当k<n时,根据条件①得Sk=a1+a2+…+ak=-(ak+1+ak+2+…+an),…(10分)
即|Sk|=|a1+a2+…+ak|=|ak+1+ak+2+…+an|,…(11分)
∴2|Sk|=|a1+a2+…+ak|+|ak+1+ak+2+…+an|
∴|Sk|≤
(14分)
1 |
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1 |
2 |
数列−
3 |
8 |
1 |
8 |
1 |
8 |
3 |
8 |
(Ⅱ)设该2013阶“期待数列”的公差为d,
因为a1+a2+a3+…+a2013=0,
∴
2013(a1+a2013) |
2 |
∴a1+a2013=0,
即a1007=0,
∴a1008=d,…(5分)
当d=0时,与期待数列的条件①②矛盾,
当d>0时,据期待数列的条件①②可得a1008+a1009+…+a2013=
1 |
2 |
∴1006d+
1006×1005d |
2 |
1 |
2 |
1 |
1006×1007 |
∴该数列的通项公式为an=a1007+(n-1007)d=
n−1007 |
1006×1007 |
当d<0时,同理可得an=
1007−n |
1006×1007 |
(Ⅲ)当k=n时,显然|Sn|=0≤
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当k<n时,根据条件①得Sk=a1+a2+…+ak=-(ak+1+ak+2+…+an),…(10分)
即|Sk|=|a1+a2+…+ak|=|ak+1+ak+2+…+an|,…(11分)
∴2|Sk|=|a1+a2+…+ak|+|ak+1+ak+2+…+an|
∴|Sk|≤
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