如图所示:m个实a1a2…,am(m≥3且m∈N)依次按顺时针方向围成一个圆圈.(1)已知a1=1且an+1=an+(n∈N,n<m),若am>1.99恒成立,求m的

发布时间:2020-07-31 09:07:46

如图所示:m个实a1a2…,am(m≥3且m∈N)依次按顺时针方向围成一个圆圈.
(1)已知a1=1且an+1=an+(n∈N,n<m),若am>1.99恒成立,求m的最小值;
(2)设圆圈上按顺时针方向任意相邻的三个数ap、aq、ar均满足:aq=λap+ar(λ>0),求证:a1=a2=…=am.

网友回答

解:(1)∵a1=1且an+1=an+(n∈N,n<m),

=1+1-+-+…+=2-,
∵an>1.99(m∈N+),
∴,∴m>100,
于是,m的最小值为101.
(2)∵aq=λap+(1-λ)ar(λ>0),
∴λ(ap-aq)=(1-λ)(ar-aq),
当λ=1时,a1=a2=…=am成立.
当λ≠1时,,
则数列{an-an-1}(2≤n≤m)是等比数列,于是:
am-am-1=(a2-a1)()m-2,又,

∴,
所以,或a2-a1=0.
若a2-a1=0,则a1=a2=…=am.
若,则,
此时数列{an}(1≤n≤m)为等差数列,设公差为d,
则am=a1+(m-1)d,am-1=a1+(m-2)d,
又,∴d=0,
∴a1=a2=…=am.
综上所述:a1=a2=…=am.

解析分析:(1)由a1=1且an+1=an+(n∈N,n<m),推导出am=2-,由此能求出m的最小值.(2)由aq=λap+(1-λ)ar(λ>0),得λ(ap-aq)=(1-λ)(ar-aq),当λ=1时,a1=a2=…=am成立.当λ≠1时,,由此利用分类讨论思想能够证明a1=a2=…=am.

点评:本题考查数列与不等式的综合应用,考查推理谁能力和计算应用能力,综合性强,难度大,是高考的重点.解题时要认真审题,仔细解答,注意挖掘题设中的隐含条件,合理地进行等价转化.
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