已知数列,从中选取第项、第项、…、第项,若,则称新数列为的长度为的递增子列.规定:数列的任意一项都是的长度为1...
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已知数列,从中选取第项、第项、…、第项,若,则称新数列为的长度为的递增子列.规定:数列的任意一项都是的长度为1的递增子列.
(Ⅰ)写出数列1,8,3,7,5,6,9的一个长度为4的递增子列;
(Ⅱ)已知数列的长度为的递增子列的末项的最小值为,长度为的递增子列的末项的最小值为.若,求*: ;
(Ⅲ)设无穷数列的各项均为正整数,且任意两项均不相等.若的长度为的递增子列末项的最小值为,且长度为末项为的递增子列恰有个,求数列的通项公式.
【回答】
(Ⅰ) 1,3,5,6;(Ⅱ)见解析;(Ⅲ)见解析.
【分析】
(Ⅰ)由题意结合新定义的知识给出一个满足题意的递增子列即可;
(Ⅱ)利用数列的*质和递增子列的定义*题中的结论即可;
(Ⅲ)观察所要求解数列的特征给出一个满足题意的通项公式,然后*通项公式满足题中所有的条件即可.
【详解】
(Ⅰ)满足题意的一个长度为4的递增子列为:1,3,5,6.
(Ⅱ)对于每一个长度为的递增子列,都能从其中找到若干个长度为的递增子列,此时,
设所有长度为的子列的末项分别为:,
所有长度为的子列的末项分别为:,
则,
注意到长度为的子列可能无法进一步找到长度为的子列,
故,
据此可得:.
(Ⅲ)满足题意的一个数列的通项公式可以是,
下面说明此数列满足题意.
很明显数列为无穷数列,且各项均为正整数,任意两项均不相等.
长度为的递增子列末项的最小值为2s-1,
下面用数学归纳法*长度为s末项为2s-1的递增子列恰有个:
当时命题显然成立,
假设当时命题成立,即长度为k末项为2k-1的递增子列恰有个,
则当时,对于时得到的每一个子列,
可构造:和两个满足题意的递增子列,
则长度为k+1末项为2k+1的递增子列恰有个,
综上可得,数列是一个满足题意的数列的通项公式.
注:当时,所有满足题意的数列为:,
当时,数列对应的两个递增子列为:和.
【点睛】
“新定义”主要是指即时定义新概念、新公式、新定理、新法则、新运算五种,然后根据此新定义去解决问题,有时还需要用类比的方法去理解新的定义,这样有助于对新定义的透彻理解.但是,透过现象看本质,它们考查的还是基础数学知识,所以说“新题”不一定是“难题”,掌握好三基,以不变应万变才是制胜法宝.
知识点:推理与*
题型:解答题
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