解答题甲、乙、丙、丁四个人进行传球练习,每次球从一个人的手中传入其余三个人中的任意一个

发布时间:2020-07-09 02:51:41

解答题甲、乙、丙、丁四个人进行传球练习,每次球从一个人的手中传入其余三个人中的任意一个人的手中.如果由甲开始作第1次传球,经过n次传球后,球仍在甲手中的所有不同的传球种数共有an种.
(如,第一次传球模型分析得a1=0.)
(1)求?a2,a3的值;
(2)写出?an+1与?an的关系式(不必证明),并求?an=f(n)的解析式;
(3)求?的最大值.

网友回答

解:(1)可画出示意图:

可得经过两次传球回到甲手中的所有不同种数为3;经过3次传球回到甲手中的所有不同种数为6.
因此可得:得?a2=3,a3=6.
(2)依题意有??a1=0,且?an+1+(n=1,2,3,…).
将?an+1+变形为?,
从而数列?{}是首项为,公比为-1的等比数列.
∴,可得?(n=1,2,3,…).
(3)①当n是偶数时,
,为关于n的单调递减函数
∴当n是偶数时,随n的增大而减小,从而,当n是偶数时,的最大值是?.
②当n是奇数时,
,为关于n的单调增减函数
∴当n是奇数时,随n的增大而增大,且?.
综上,的最大值是?.解析分析:(1)通过画图,作出符合题意的示意图,加以总结即可得到?a2,a3的值;(2)计算前几项,可发现规律:an+1+(n=1,2,3,…).利用待定系数法,得到数列?{}是首项为-,公比为-1的等比数列.最后借助于等比数列的通项公式,即可算出?an=f(n)的解析式;(3)分n为偶数和n为奇数两种情况,讨论的单调性并结合不等式的性质进行推理,即可得到当n=2时,为?的最大值.点评:本题考查了函数的单调性、指数函数的单调性、函数模型(指数函数)的应用、等比数列的概念、等比数列的通项公式,以及用等比数列知识解决相应的问题等知识点,属于中档题.
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