题目
已知数列{an}满足a1=a,an+1=1+.我们知道当a取不同的值时,得到不同的数列.如当a=1时,得到无穷数列:1、2、、……,当a=-时,得到有穷数列:-,-1,0.(1)求当a为何值时,a4=0.(2)设数列{bn}满足b1=-1,bn+1=(n∈N*).求证a取数列{bn}中的任一数,都可以得到一个有穷数列{an}.(3)若<an<2(n≥4),求a的取值范围.
答案:解析:(1)∵a4=0,∴1+=0,∴a3=-1. ∵a3=1+,∴a2=-.∵a2=1+,∴a=-. 故当a=-时,a4=0.(2)∵b1=-1,bn+1=,∴bn=+1.a取数列{bn}中的任一个数,不妨设a=bn,∵a=bn,∴a2=1+=1+=bn-1,∵a3=1+=1+=bn-2,…∴an=1+=1+=b1=-1,∴an+1=0. 故a取数列{bn}中的任一个数,都可以得到一个有穷数列{an}.(3)要使<an<2,即<1+<2,∴1<an-1<2,∴要使<an<2,当且仅当它的前一项an-1满足1<an-1<2.∵(,2)(1,2),∴只须当a4∈(,2)时,都有an∈(,2) (n≥5). 由a4=得,<<2. 解不等式组 故a>0.