题目
设和是两个等差数列,记, 其中表示这个数中最大的数. (Ⅰ)若,,求的值,并证明是等差数列; (Ⅱ)证明:或者对任意正数,存在正整数,当时,;或者存在正整数,使得是等差数列.
答案:(1)见解析(2)见解析 【解析】 试题分析:(Ⅰ)分别代入求,观察规律,再证明当时,,所以关于单调递减. 所以,从而得证;(Ⅱ)首先求的通项公式,分三种情况讨论证明. 试题解析:(Ⅰ) , . 当时,, 所以关于单调递减. 所以. 所以对任意,于是, 所以是等差数列. (Ⅱ)设数列和的公差分别为,则 . 所以 ①当时,取正整数,则当时,,因此. 此时,是等差数列. ②当时,对任意, 此时,是等差数列. ③当时, 当时,有. 所以 对任意正数,取正整数, 故当时,. 【名师点睛】近几年北京卷理科压轴题一直为新信息题,本题考查学生对新定义的理解能力和使用能力,本题属于偏难问题,反映出学生对新的信息的理解和接受能力,本题考查数列的有关知识及归纳法证明,即考查了数列(分段形函数)求值,又考查了归纳法证明和对数据的分析研究,考查了学生的分析问题能力和逻辑推理能力,本题属于拔高难题,特别是第二问难度较大,适合选拔优秀学生.