精英家教网 > 高中数学 > 题目详情
已知数集A={a1,a2,…,an}(1≤a1<a2<…an,n≥2)具有性质P;对任意的i,j(1≤i≤j≤n),aiaj
aj
ai
两数中至少有一个属于A.
(I)分别判断数集{1,3,4}与{1,2,3,6}是否具有性质P,并说明理由;
(Ⅱ)证明:a1=1,且
a1+a2+…+an
a
-1
1
+
a
-1
2
+…+
a
-1
n
=an

(Ⅲ)证明:当n=5时,a1,a2,a3,a4,a5成等比数列.
分析:(I)根据性质P;对任意的i,j(1≤i≤j≤n),aiaj
aj
ai
两数中至少有一个属于A,验证给的集合集{1,3,4}与{1,2,3,6}中的任何两个元素的积商是否为该集合中的元素;
(Ⅱ)由性质P,知anan>an,故anan∉A,从而1=
an
an
∈A,a1=1.再验证又∵
an
an
an
an-1
<…<
an
a2
an
a1
an
an
=1
an
an-1
=a2
,…,
an
a2
=an-1
,从而
an
an
+
an
an-1
+…+
an
a2
+
an
a1
=a1+a2+…+an,命题得证;
(Ⅲ)跟据(Ⅱ),只要证明
a5
a4
=
a4
a3
=
a3
a2
=
a2
a1
=a2
即可.
解答:解:(Ⅰ)由于3×与均不属于数集{1,3,4,
∴该数集不具有性质P.
由于1×2,1×3,1×6,2×3,
6
2
6
3
1
1
2
2
3
3
,都属于数集{1,2,3,6,
∴该数集具有性质P.
(Ⅱ)∵A={a1,a2,…,an}具有性质P,
∴anan
an
an
中至少有一个属于A,
由于1≤a1<a2<…<an,∴anan>an
故anan∉A.
从而1=
an
an
∈A,a1=1.
∵1=a1<a2<…an,n≥2,∴akan>an(k=2,3,4,…,n),
故akan∉A(k=2,3,4,…,n).
由A具有性质P可知
an
ak
∈A(k=2,3,4,…,n).
又∵
an
an
an
an-1
<…<
an
a2
an
a1

an
an
=1
an
an-1
=a2
,…,
an
a2
=an-1

从而
an
an
+
an
an-1
+…+
an
a2
+
an
a1
=a1+a2+…+an
∴且
a1+a2+…+an
a
-1
1
+
a
-1
2
+…+
a
-1
n
=an

(Ⅲ)由(Ⅱ)知,当n=5时,
a5
a4
=a2
a5
a3
=a3
,即a5=a2•a4=a32
∵1=a1<a2<…<a5,∴a3a4>a2a4=a5,∴a3a4∉A,
由A具有性质P可知
a4
a3
∈A.
由a2•a4=a32,得
a3
a2
a4
a3
∈A,
且1<
a3
a2
=a2
,∴
a3
a2
=
a4
a3
=a2

a5
a4
=
a4
a3
=
a3
a2
=
a2
a1
=a2

即a1,a2,a3,a4,a5 是首项为1,公比为a2等比数列.
点评:本题主要考查集合、等比数列的性质,考查运算能力、推理论证能力、分分类讨论等数学思想方法.此题能很好的考查学生的应用知识分析、解决问题的能力,侧重于对能力的考查,属于较难层次题.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中数学 来源: 题型:

已知数集A={a1,a2,…,an}(1≤a1<a2<…<an,n≥2)具有性质P:对任意的i,j(1≤i≤j≤n),aiaj
ajai
两数中至少有一个属于A.
(1)分别判断数集{1,3,4}与{1,2,3,6}是否具有性质P,并说明理由;
(2)求a1的值;当n=3时,数列a1,a2,a3是否成等比数列,试说明理由;
(3)由(2)及通过对A的探究,试写出关于数列a1,a2,…,an的一个真命题,并加以证明.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

已知数集A={a1,a2,…,an},其中0≤a1<a2<…<an,且n≥3,若对?i,j(1≤i≤j≤n),aj+ai与aj-ai两数中至少有一个属于A,则称数集A具有性质P.
(Ⅰ)分别判断数集{0,1,3}与数集{0,2,4,6}是否具有性质P,说明理由;
(Ⅱ)已知数集A={a1,a2…a8}具有性质P,判断数列a1,a2…a8是否为等差数列,若是等差数列,请证明;若不是,请说明理由.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

已知数集A={a1,a2,…,an}(1=a1<a2<…<an,n≥4)具有性质P:对任意的k(2≤k≤n),?i,j(1≤i≤j≤n),使得ak=ai+aj成立.
(Ⅰ)分别判断数集{1,2,4,6}与{1,3,4,7}是否具有性质P,并说明理由;
(Ⅱ)求证:a4≤2a1+a2+a3
(Ⅲ)若an=72,求n的最小值.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

已知数集A={a1,a2,…,an}(0≤a1<a2<…<an,n≥3)具有性质P:对?i,j(1≤i≤j≤n),aj+ai与aj-ai两数中至少有一个属于A.
(1)分别判断数集{0,1,3}与数集{0,2,4,6}是否具有性质P,说明理由;
(2)求证:a1+a2+…+an=
n2
an
(3)已知数集A={a1,a2…,a8}具有性质P.证明:数列a1,a2,a8是等差数列.

查看答案和解析>>

同步练习册答案