(2014•宿迁模拟)已知公比为q(q≠1)的无穷等比数列{an}的首项a1=1.
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解题思路:(1)由条件得1,b1,b2,…bk,[1/3],[1/9]成等差数列,求出公差d=-[2/9],k=2,即可求这2个数;

(2)设a1与a2之间插入k个数,k∈N,且k≤m,则在a2与a3之间插入(m-k)个数,由条件这等差数列第一项为a1=1,第k+2项为a2=q,第m+2项为a2=q2,列出方程,即可求公比q的所有可能取值的集合;

(3)当且仅当q∈N,且q≥2时,在数列{an}的每相邻两项ak,ak+1之间插入ck(k∈N*,ck∈N)个数,使之成为一个等差数列,再进行证明即可.

(1)由条件得1,b1,b2,…bk,[1/3],[1/9]成等差数列,

所以公差d=-[2/9],k=2,

所以这2个数为:b1=[7/9],b2=[5/9];…(2分)

(2)设a1与a2之间插入k个数,k∈N,且k≤m,则在a2与a3之间插入(m-k)个数,

由条件这等差数列第一项为a1=1,第k+2项为a2=q,第m+2项为a2=q2

所以[q−1/k+1]=

q2−q

m−k+1,q≠1,

所以q=[m−k+1/k+1],且 k≠[m/2];

所以公比q的所有可能的取值的集合{ q|q=[m−k+1/k+1],k∈N,k≤m且k≠[m/2]};…(6分)

(3)当且仅当q∈N,且q≥2时,在数列{an}的每相邻两项ak,ak+1之间插入ck(k∈N*,ck∈N)个数,使之成为一个等差数列;

证明如下:

(i)当q∈N,且q≥2时,新构成的等差数列可以是正整数数列1,2,3,…,显然满足条件;…(8分)

(ii) 若在数列{an}的每相邻两项ak,ak+1之间插入ck(k∈N*,ck∈N)个数,使之成为一个等差数列,这个等差数列设为{bn},则对于任意的k∈N*,都有

ak+1−ak

ck+1=

ak+2−ak+1

ck+1+1,

qk−qk−1

ck+1=

qk+1−qk

ck+1+1,q≠1且q≠0,

所以q=

ck+1+1

ck+1,ck+1,ck∈N,

所以q为正有理数,{an}为正项无穷等比数列,

若q不为整数,不妨设q=[t/p],其中p,t∈N*,p与t互质,且p≥2,

等差数列{bn}的公差为d=

点评:

本题考点: 数列的应用.

考点点评: 本题考查的是数列的应用,考查等差数列与等比数列的综合,考查反证法思想的运用,难度大,学生很难解决.