已知{an}是由非负整数组成的无穷数列,该数列前n项的最大值记为An,第n项之后各项an+1,an+2.…的最小值记为Bn,dn=An-Bn. 设d是非负整数,证明:dn=-d(n=1,2,3,…)的充分必要条件为{an}是公差为d的等差数列;

admin2019-06-01  35

问题 已知{an}是由非负整数组成的无穷数列,该数列前n项的最大值记为An,第n项之后各项an+1,an+2.…的最小值记为Bn,dn=An-Bn
设d是非负整数,证明:dn=-d(n=1,2,3,…)的充分必要条件为{an}是公差为d的等差数列;

选项

答案(充分性)因为{an}是公差为d的等差数列,且d≥0,所以a1≤a2≤…≤an≤….因此An=an,Bn=an+1,dn=an-an+1=-d(n=1,2,3,…). (必要性)因为d,=-d≤0(n=1,2,3,…),所以An=Bn+dn≤Bn.又因为an≤An,an+1≥Bn,所以an≤an+1.于是An=an,Bn=an+1,因此an+1-an=Bn-An=-dn=d,即{an}是公差为d的等差数列.

解析
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