无穷数列{an}中,a1,a2,…,am是首项为10,公差为-2的等差数列;am+1,am+2,…,a2m是首项为[1/

无穷数列{an}中,a1,a2,…,am是首项为10,公差为-2的等差数列;am+1,am+2,…,a2m是首项为[1/2],公比为[1/2]的等比数列(其中m≥3,m∈N*),并且对于任意的n∈N*,都有an+2m=an成立.若a51
1
64
,则m的取值集合为______.记数列{an}的前n项和为Sn,则使得S128m+5≥2013(m≥3
m∈N*)
的m的取值集合为______.
zhengjq001 1年前 已收到1个回答 举报

全欢 幼苗

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解题思路:(1)根据题意,a51=[1/64]是等比数列中的项,求出项数n,根据an+2m=an成立知,数列为周期数列,周期为2m,求出m的值.
(2)由S128m+5=64S2m+a1+a2+a3+a4+a5=64[10m+
m(m−1)
2
(−2)
+
1
2
(1−(
1
2
)
m
)
1−
1
2
]+10+8+6+4+4,可得S128m+5=704m-64m2+94-64•(
1
2
)
m
≥2013,设f(m)=704m-64m2,g(m)=1914+64•(
1
2
)
m
,则g(m)>1914;f(m)=-64(m2-11m),在m=-5或6时取最大f(x)max=f(-5)=f(6)=1920,所以存在这样的m=6使得S128m+5≥2013(m≥3
m∈N*)

(1)等差数列通项公式:an=10+(n-1)(-2)=-2n+12,
等比数列通项公式:an=
1
2•(
1
2)n−m−1=(
1
2)n−m,
由题意知a51=
1
64是等比数列中的项,
在等比数列中,令(
1
2)n−m=[1/64],
解得n-m=6,n=m+6,
对一切正整数n,都有an+2m=an成立,a51=
1
64,
∴m+6=51,或m+6+2m=51,或m+6+4m=51,
∴m=45,15或9,
即m的取值集合为 {45,15,9}.
(2)由S128m+5=64S2m+a1+a2+a3+a4+a5=64[10m+
m(m−1)
2(−2)+

1
2(1−(
1
2)m)
1−
1
2]+10+8+6+4+4,
可得S128m+5=704m-64m2+94-64•(
1
2)m≥2013,
设f(m)=704m-64m2,g(m)=1914+64•(
1
2)m,则g(m)>1914;f(m)=-64(m2-11m),
存在m=-5或6时取最大f(x)max=f(-5)=f(6)=1920,
所以存在这样的m=6,使得S128m+5≥2013(m≥3
,m∈N*),
因此m的取值集合为{6}.
故答案为:{45,15,9};{6}.

点评:
本题考点: 数列的求和.

考点点评: 本题主要考查了数列的概念,考查了等差、等比数列的性质,考查了学生的运算求解能力,属于中档题.

1年前

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