已知数列和的通项公式分别为,,将集合中的元素从小到大依次排列,构成数列。
(1)求;(2)求证:在数列中,但不在数列中的项恰为;(3)求数列的通项公式。
(1) ;
(2) ① 任意,设,则,即。
② 假设(矛盾),
所以,
所以在数列中.但不在数列中的项恰为
(3) ,,,,
因为,
所以当时,依次有,,,,
第二问容易忽略的是“恰为偶数项”,则需证明奇数项在数列中。第三问中将,划分是关键,试着写出和的前几项,可知,可以表示所有除以6余数为0和3的正数,可以表示所有除以6余数为3和5的整数。之所以选择6为分类标准,是根据,的的系数。发现规律后即可证明。
本题主要考查求一般数列的通项公式。
(1)只需写出两个数列的前几项进行排序即可得到新数列的前几项。
(2)首先要证明奇数项刚好满足,然后用反证法证明,偶数项均不在中。
(3)利用第二问的结论,对下标进行分类讨论,得到通项公式。