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  • 完全沒思路的一道高中數(shù)學(xué)題

    完全沒思路的一道高中數(shù)學(xué)題
    {An}滿足A1=-1,An(n=2,3,……)是非0整數(shù),且對任意正整數(shù)m和自然數(shù)k都有-1≤Am+A(m+1)+A(m+2)……+A(m+k)≤1
    (1)求證對于任意的m∈N*,都有|Am|=1
    (2)求{An}
    其實(shí)我不想把分給你們的.因?yàn)椴煌耆珰w納什么問題也說明不了.比如A1=1,A2=2,A3=3……就能說明An=n么?同理,A1=-1,A2=1,A3=-1,A4=1……那么就說明An=(-1)^n么?如果這是選擇填空題,那么你們就對了.如果這是解答題,那么第二問就都是0分.
    數(shù)學(xué)人氣:565 ℃時(shí)間:2020-05-20 05:16:56
    優(yōu)質(zhì)解答
    (1) 很簡單
    因?yàn)锳n(n=2,3,……)是非0整數(shù),假設(shè)存在s∈N,|As|≠1
    則必有|As|>1,此時(shí)令m=s,k=0,可得
    Am+A(m+1)+A(m+2)……+A(m+k)=As
    而|As|>1,這與 對任意正整數(shù)m和自然數(shù)k都有-1≤Am+A(m+1)+A(m+2)……+A(m+k)≤1 矛盾,因此
    對于任意的m∈N*,都有|Am|=1
    (2) 利用第一問的結(jié)果.
    令m=1,k=1,-1≤A1+A2≤1
    而|A2|=1,又A1=-1 ,因此得到A2=1.
    再令m=2,k=1,-1≤A2+A3≤1
    而|A3|=1,又A2=1 ,因此得到A3=-1.
    .依次下去,可知此數(shù)列-1 與1交錯(cuò)出現(xiàn)(此結(jié)論可以用數(shù)學(xué)歸納法發(fā)證明,就是類似上面的步驟)
    所以通項(xiàng)公式為 An=(-1)^n
    好吧第二問我給出嚴(yán)格的證明過程:
    對于任意自然數(shù)m,令k=1,必有-1≤Am+A(m+1)≤1
    已經(jīng)證明 對于任意的i∈N*,都有|Ai|=1,所以
    Am=1或Am=-1 ,A(m+1)=1或A(m+1)=-1
    Am+A(m+1)只有四種可能
    Am+A(m+1)=1+1=2 --------------------(1)
    Am+A(m+1)=(-1)+(-1)=-2 --------------(2)
    Am+A(m+1)=1+(-1)=0 ----------------(3)
    Am+A(m+1)=(-1)+1=0 -----------------(4)
    前兩種情況都不滿足 -1≤Am+A(m+1)≤1
    而后兩種情況Am+A(m+1)是一個(gè)結(jié)果
    所以必然有 Am+A(m+1)=0
    A(m+1)=-Am
    故 A(m+1)/Am=-1
    因此,{An}是一個(gè)等比數(shù)列,公比為-1.而A1=-1
    所以通項(xiàng)公式為 An=(-1)^n
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