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已知数列{an}满足a1=1.nan+1=(n+1)an+cn(1)证明:是等差数列,(2)若{an}是正数组成的数列.试给出不依赖于n的一个充分必要条件.使得数列是等差数列.并说明理由.(3)问是否

编辑:chaxungu时间:2026-04-27 16:34:09分类:高中数学题库

已知数列{an}满足a1=1,nan+1=(n+1)an+cn(n+1)(c为常数)
(1)证明:数学公式是等差数列;
(2)若{an}是正数组成的数列,试给出不依赖于n的一个充分必要条件,使得数列数学公式是等差数列,并说明理由.
(3)问是否存在正整数p,q(p≠q)使ap=aq成立?若存在,请写出c满足的条件,若不存在,说明理由.在线课程解:(1)∵nan+1=(n+1)an+cn(n+1)
,即
从而数列{ }是首项为1,公差为c的等差数列
(2)由(1)可得 =1+(n-1)c,即an=cn2+(1-c)n
是等差数列的充要条件是
即a2n2+2abn+b2=n2+(1-c)n
∴c=1
(3)若要使存在正整数p,q(p≠q)使ap=aq成立,
则p+p(p-1)c=p+q(q-1)c
∴p+q=1-,又p+q≥3
令p+q=k(k∈N且k≥3),则c=(k∈N且k≥3).
分析:(1)根据nan+1=(n+1)an+cn(n+1)化简变形得 ,然后根据等差数列的定义进行判定即可;
(2)根据(1)求出an的通项公式,而是等差数列的充要条件是,然后化简变形可求出c的值;
(3)若要使存在正整数p,q(p≠q)使ap=aq成立,则p+p(p-1)c=p+q(q-1)c,然后求出c的值,注意p+q的范围.
点评:本题主要考查了等差数列的判定,以及新数列是等差数列的充分不必要条件,同时考查了计算能力,属于中档题.