高中数学2.4等比数列趣味数列素材新人教版必修5.doc

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1、趣味数列(羊群数列)有一则趣题:一牧羊人赶着一群羊通过36个关口,每过一个关口,守关口人将拿走当时羊的一半,然后退还一只,过完这些关口后,牧羊人只剩下2只羊,问原来牧羊人赶多少只羊?本题的关键是每到关口的守关人留羊的方法相同,即留下当时羊的一半再退还一只,因而牧羊人剩下当时羊的一半多一只.设过第n关后牧羊人剩下an+1只羊,则第n关前的羊数为an只,由分析可建立数列an的递推关系式:an+11,即:2an+1an2(n1,2,3,)由递推关系式得:an2(an+11) 将 a362代入上式可得:a35a34a12. a1即为牧羊人原来羊的只数2只.(分桃数列)1979年,李政道博士给中国科技大

2、学少年班出过一道智趣题:5只猴子分一堆桃子,怎么也不能分成5等份,只好先去睡觉,准备第二天再分。夜里1只猴子偷偷爬起来,先吃了一个桃子,然后将其分成5等份,藏起自己的一份就去睡觉了;第2只猴子又爬起来,吃了一个桃子后,也将桃子分成五等份,藏起自己的一份就去睡觉了;以后的3只猴子都照此做了.问最初至少有多少个桃子?最后至少剩下多少个桃子?假使我们设最初有a1个桃子,猴子每次分剩下的桃子数依次为a2,a3,a6,得到一个数列an.可知该数列的递推公式:an+1an(an1)1即:an+1(an1)整理变形得, an+14(an4)故an4是以作为公比的等比数列.a64(a14)()5欲使a64N*

3、,应有a1455m(mN*),故最初至少有桃子a15543 121,从而最后至少剩下桃子a64541 020.(天平数列)法国数学家梅齐里亚克1624年出版的组合数学游戏一书中,有一则问题:一个商人有一个40磅重的砝码,由于跌落地面而碎成4块,后来称得每块碎片都恰是整数磅,并可用这四块来称从1到40磅之间的任意整数磅的重物。问各块碎片的重量.该问题的一般化数学模型就称为“天平数列问题”;求一个n 项递增的正整数数列an,使它的项a1,a2,an,,通过“”“”构成的数值,可以表示个数最多的连续自然数1,2,3,Sn中的任何一个.上述问题就是当n4 时天平数列问题的一个特例。在此,我们只给出它的结论:a11,a23,a39,a427.有兴趣的同学可自己探索一下它的解法.- 1 -

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