甲、乙兩容器中分別盛有濃度為10%,20%的某種溶液500ml,同時(shí)從甲、乙兩個(gè)容器中各取出100ml溶液,將其倒入對方的容器攪勻,這稱為一次調(diào)和.記a1=10%,b1=20%,經(jīng)n-1(n≥2)次調(diào)和后甲、乙兩個(gè)容器的溶液濃度為an,bn
(Ⅰ)試用an-1,bn-1表示an,bn;
(Ⅱ)求證:數(shù)列{an-bn}是等比數(shù)列,數(shù)列{an+bn}是常數(shù)列.
考點(diǎn):等比數(shù)列的性質(zhì)
專題:應(yīng)用題,等差數(shù)列與等比數(shù)列
分析:(Ⅰ)由題意,經(jīng)n-1(n≥2,n∈N*)次調(diào)和后甲、乙兩個(gè)容器中的溶液濃度分別為an,bn,從而可用an-1,bn-1表示an,bn
(Ⅱ)利用(Ⅰ)的結(jié)論,化簡可得結(jié)論
解答: (Ⅰ)解:由題意,經(jīng)n-1(n≥2,n∈N*)次調(diào)和后甲、乙兩個(gè)容器中的溶液濃度分別為an,bn
∴an=
400an-1+100bn-1
500
=
4
5
an-1+
1
5
bn-1,
bn=
400bn-1+100an-1
500
=
4
5
bn-1+
1
5
an-1;
(Ⅱ)證明:由(1)知,bn-an=(
4
5
bn-1+
1
5
an-1)-(
4
5
an-1+
1
5
bn-1)=
3
5
(bn-1-an-1)(n≥2).
可知數(shù)列{bn-an}為首項(xiàng)是b1-a1=10%,公比為
3
5
的等比數(shù)列,
∴bn-an=(b1-a1)(
3
5
n-1=10%•(
3
5
n-1=
1
10
•(
3
5
n-1;
bn+an=(
4
5
bn-1+
1
5
an-1)+(
4
5
an-1+
1
5
bn-1)=bn-1+an-1,
∴數(shù)列{an+bn}是常數(shù)列.
點(diǎn)評:本題考查數(shù)列的性質(zhì)和應(yīng)用,考查學(xué)生利用數(shù)學(xué)知識解決實(shí)際問題,考查學(xué)生的計(jì)算能力,屬于中檔題.
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已知函數(shù)f(x)=
ax+b
1+x2
是定義在(-1,1)上的奇函數(shù),且f(
1
2
)=
2
5

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+
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y2
+
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y3
+
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y4
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