已知数列an满足an+1=|an-1|(n∈N*),(1)若a1=54,求an;(2)是否存在a1,n0(a1∈R,n0∈N*),使当n≥n0(n∈N*)时,an恒为常数.若存在求a1,n0,否则说明

题目简介

已知数列an满足an+1=|an-1|(n∈N*),(1)若a1=54,求an;(2)是否存在a1,n0(a1∈R,n0∈N*),使当n≥n0(n∈N*)时,an恒为常数.若存在求a1,n0,否则说明

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已知数列an满足an+1=|an-1|(n∈N*),(1)若a1=
5
4
,求an
(2)是否存在a1,n0(a1∈R,n0∈N*),使当n≥n0(n∈N*)时,an恒为常数.若存在求a1,n0,否则说明理由;
(3)若a1=a∈(k,k+1),(k∈N*),求an的前3k项的和S3k(用k,a表示)
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(1)a1=class="stub"5
4
a2=class="stub"1
4
a3=class="stub"3
4
a4=class="stub"1
4

a1=class="stub"5
4
,n≥2
时,
an=
class="stub"1
4
,n=2k
class="stub"3
4
,n=2k+1
,其中k∈N*
(2)因为存在an+1=|an-1|=
an-1,an≥1
-an+1,an<1

所以当an≥1时,an+1≠an
①若0<a1<1,则a2=1-a1,a3=1-a2=a1,此时只需:a2=1-a1=a1,∴a1=class="stub"1
2

故存在a1=class="stub"1
2
an=class="stub"1
2
,(n∈N*)

②若a1=b≥1,不妨设b∈[m,m+1),m∈N*,易知am+1=b-m∈[0,1),
∴am+2=1-am+1=1-(b-m)=am+1=b-m
b=m+class="stub"1
2
,∴a1=m+class="stub"1
2
,n≥m+1
时,an=class="stub"1
2
,(m∈N*)

③若a1=c<0,不妨设c∈(-l,-l+1),l∈N*,易知a2=-c+1∈(l,l+1],
∴a3=a2-1=-c,,al+2=-c-(l-1)∈(0,1]
c=-l+class="stub"1
2
,∴a1=-l+class="stub"1
2
(l∈N*),n≥l+2
,则an=class="stub"1
2

故存在三组a1和n0:a1=class="stub"1
2
时,n0=1;a1=m+class="stub"1
2
时,n0=m+1;a1=-m+class="stub"1
2
时,n0=m+2其中m∈N*
(3)当a1=a∈(k,k+1)(k∈N*)时,
易知a2=a-1,a3=a-2,,ak=a-(k-1),
ak+1=a-k∈(0,1)ak+2=1-ak+1=k+1-a,
ak+3=1-ak+2=a-k,ak+4=1-ak+3=k+1-a,
a3k-1=a-k,a3k=k+1-a
∴S3k=a1+a2++ak+ak+1+ak+2+ak+3+ak+4++a3k-1+a3k=a+(a-1)+(a-2)++a-(k-1)+k-
k2
2
+k(a+class="stub"3
2
)

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