由试题错误引发的对等式p或等式q恒成立问题的思考
2020-06-05俞杏明
不等式p或不等式q恒成立问题,一直是热点问题,研究的文章较多;但等式p或等式q恒成立问题,好像没有人关注,公开刊物中也没有出现探讨该问题的文章.是不是这个问题根本不存在?
1呈现多年未见质疑
例1 设数列{an}的前n项和为Sn,對任意的n∈N满足2Sn=an(an+1),且an≠0.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设Cn=an+1n为奇数,3×2an-1+1n为偶数,求数列{Cn}的前2n项和T2n (2014年苏州市高二暑假调研测试).
参考答案(1)在2Sn=an(an+1)中令n=1,则2S1=a1(a1+1).
又a1≠0,所以a1=1.
因为2Sn=an(an+1), ①
所以当n≥2时,2Sn-1=an-1(an-1+1). ②
①-②得2an=a2n-a2n-1+an-an-1,
即(an+an-1)(an-an-1-1)=0.
所以an+an-1=0或an-an-1=1(n≥2).
若an+an-1=0即an=-an-1 (n≥2),则an=1n为奇数,-1n为偶数;
若an-an-1=1 (n≥2),则数列{an}是首项为1,公差为1的等差数列,所以an=n.
综上,数列{an}的通项公式为an=n或an=1n为奇数,-1n为偶数.
(2)略.
看完参考答案,笔者感觉参考答案错误,试题有问题.上网搜索一番,采用此试题的试卷、刊物较多,但没有一家提出异议.2迷茫疑惑特殊检验
是不是笔者对参考答案中“an+an-1=0或an-an-1=1 (n≥2)”理解有误?困惑中笔者决定取特殊数列进行检验.
此时,“an=0或an+1=2an对一切n∈N恒成立”等价于“an=0对一切n∈N恒成立,或an+1=2an对一切n∈N恒成立问题”.
这类题型中,等式p与等式q除了前述两种情形(同为数列,或对应的函数图象均连续光滑),一般不会出现其他情形.故其他情形不作探讨.
作者简介
俞杏明(1975—),男,江苏省兴化市人,中学高级;研究方向:解题研究,竞赛辅导,教材教法;
主要成绩:大市学科带头人,辅导多名学生竞赛获省级以上奖项,发表文章20余篇.