若n∈N*,(1+2)n=2an+bn(an,bn∈N*).(1)求a4+b4的值;(2)证明:bn=(1+2)n+(1-2)n2;(3)若[x]表示不超过x的最大整数.试证:当n为偶数时,[(1+2

题目简介

若n∈N*,(1+2)n=2an+bn(an,bn∈N*).(1)求a4+b4的值;(2)证明:bn=(1+2)n+(1-2)n2;(3)若[x]表示不超过x的最大整数.试证:当n为偶数时,[(1+2

题目详情

若n∈N*(1+
2
)n=
2
an+bn
(an,bn∈N*).
(1)求a4+b4的值;
(2)证明:bn=
(1+
2
)
n
+(1-
2
)
n
2

(3)若[x]表示不超过x的最大整数.试证:当n为偶数时,[(1+
2
)
n
]=2bn-1
.当n为奇数时,上述结果是否依然成立?如果不成立,请用bn表示[(1+
2
)
n
]
(不必证明)
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(1)(1+
2
)4=
C04
+
C14
2
+
C24
(
2
)2+
C34
(
2
)3+
C44
(
2
)4
=12
2
+17

所以a4=12,b4=17,a4+b4=29.                               …(3分)
(2)当n为偶数时,(1+
2
)n=
C0n
+
C1n
2
+
C2n
(
2
)2+…+
Cnn
(
2
)n
bn=
C0n
+
C2n
(
2
)2+
C4n
(
2
)4+…+
Cnn
(
2
)n

(1-
2
)n=
C0n
+
C1n
•(-
2
)+
C2n
(-
2
)2+…+
Cnn
(-
2
)n
(1+
2
)n+(1-
2
)n=2[
C0n
+
C2n
(
2
)
2
+
C4n
(
2
)
4
+…+
Cnn
(
2
)
n
]

所以bn=
(1+
2
)
n
+(1-
2
)
n
2
成立.                                  …(6分)
当n为奇数时,(1+
2
)n=
C0n
+
C1n
2
+
C2n
(
2
)2+…+
Cnn
(
2
)n
bn=
C0n
+
C2n
(
2
)2+
C4n
(
2
)4+…+
Cn-1n-1
(
2
)n-1

(1-
2
)n=
C0n
+
C1n
•(-
2
)+
C2n
(-
2
)2+…+
Cnn
(-
2
)n
(1+
2
)n+(1-
2
)n=2[
C0n
+
C2n
(
2
)
2
+
C4n
(
2
)
4
+…+
Cn-1n-1
(
2
)
n-1
]

所以bn=
(1+
2
)
n
+(1-
2
)
n
2
成立.                                …(9分)
(3)由(2)可得2bn=(1+
2
)n+(1-
2
)n
是正整数,-1<1-
2
<0
,所以当n为偶数时,0<(1-
2
)n<1
,…(12分)
则有2bn-1<(1+
2
)n<2bn

所以2bn-1是不超过(1+
2
)n
的最大整数,[(1+
2
)
n
]=2bn-1
.     …(14分)
当n为奇数时,[(1+
2
)
n
]=2bn
.                                  …(16分)

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