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设数列{an}满足a1=a,an+1=an2+a1,M={a∈R|n∈N*,|an|≤2}.(1)当a∈(-∞,-2)时,

答案:2  悬赏:30  
解决时间 2021-11-07 19:58
设数列{a n }满足a 1 =a,a n+1 =a n 2 +a 1 ,M={a∈R|n∈N*,|a n |≤2}.
(1)当a∈(-∞,-2)时,求证:a?M;
(2)当a∈(0,
1
4 ]时,求证:a∈M;
(3)当a∈(
1
4 ,+∞)时,判断元素a与集合M的关系,并证明你的结论.
最佳答案
证明:(1)如果a<-2,则|a 1 |=|a|>2,a?M.(2分)
(2)当 0<a≤
1
4 时, | a n |≤
1
2 (?n≥1).
事实上,〔i〕当n=1时, | a 1 |=|a|≤
1
2 .
设n=k-1时成立(k≥2为某整数),
则〔ii〕对n=k, | a k |≤| a k-1 | 2 +a≤(
1
2 ) 2 +
1
4 =
1
2 .
由归纳假设,对任意n∈N * ,|a n |≤
1
2 <2,所以a∈M.(6分)
(3)当 a>
1
4 时,a?M.证明如下:
对于任意n≥1, a n >a>
1
4 ,且a n+1 =a n 2 +a.
对于任意n≥1, a n+1 - a n =
a 2n - a n +a=( a n -
1
2 ) 2 +a-
1
4 ≥a-
1
4 ,
则 a n+1 - a n ≥a-
1
4 .
所以, a n+1 -a= a n+1 - a 1 ≥n(a-
1
4 ) .
当 n>
2-a
a-
1
4 时, a n+1 ≥n(a-
1
4 )+a>2-a+a=2 ,
即a n+1 >2,因此a?M.(10分)
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解:数列{2^δan}中各项均为1,

则δa(n+1)-δan=1,

可知数列{δan}为公差为1的等差数列。

又δa1=a2-a1,

有:sδa(n-1)=(n-1)[δa1+δa(n-1)]/2

=(n-1){δa1+[(δa1+(n-2)]}/2

=(n-1)(a2-a1)+(n-1)(n-2)/2

又sδa(n-1)=δa1+δa2+...+δa(n-1)

=(a2-a1)+(a3-a2)+...+[an-a(n-1)]

=an-a1.

得到an-a1==(n-1)(a2-a1)+(n-1)(n-2)/2.

由a21=a2008=0,可联立关于a1、a2二元一次方程组有:

0-a1==(21-1)(a2-a1)+(21-1)(21-2)/2.

0-a1==(2008-1)(a2-a1)+(2008-1)(2008-2)/2.

整理:20a2-19a1+190=0

         2007a2-2006a1+2007*1003=0

解得:a1=20070.

           a2=19057.

 

 

 

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