● (紹興市第一中學(xué) 浙江紹興 312000)
簡述與年份2010有關(guān)的競賽題
●虞金龍(紹興市第一中學(xué) 浙江紹興 312000)
在數(shù)學(xué)競賽中常常會(huì)出現(xiàn)一些與年份有關(guān)的競賽題,可分為條件中有年份與結(jié)論中有年份這2種類型.筆者自編了如下一些與年份2010有關(guān)的賽題.
那么f(1)+f(2)+…+f(2 010)的值是________.
即f(x)為偶函數(shù).因?yàn)?/p>
所以f(x)是以3為周期的函數(shù).從而
f(1)=f(-1)=1,f(2)=f(-1)=1,
f(3)=f(0)=-2,
因此
f(1)+f(2)+…+f(2 010)=
670[f(1)+f(2)+f(3)]=0.
例2設(shè)數(shù)列{an}(n≥0)滿足:
其中m,n∈N,m≥n.
(1)證明:對一切n∈N,有
an+2=2an+1-an+2;
分析(1)在已知關(guān)系式
中,令m=n,可得a0=0.令n=0,可得
令m=n+2,可得
由式(1),得
a2n+2=4an+1-2(n+1),a2=4a1-2=6,
a2n+4=4an+2-2(n+2),a2n=4an-2n,
代入式(2),化簡得
an+2=2an+1-an+2.
(2)由an+2=2an+1-an+2,得
an+2-an+1=(an+1-an)+2,
因此數(shù)列{an+1-an}是首項(xiàng)為a1-a0=2,公差為2的等差數(shù)列,從而
an+1-an=2n+2,
于是
因?yàn)?/p>
所以
例3正整數(shù)集合的最小元素為4,最大元素為2 010,并且各元素可以從小到大排成一個(gè)公差為k的等差數(shù)列,則并集A17∪A59中的元素個(gè)數(shù)為
( )
A.119 B.120 C.151 D.154
得
從而
|A17∪A59|=|A17|+|A59|-|A1 003|=
119+35-3=151.
例4設(shè)[x]表示不超過x的最大整數(shù),則[log21]+[log22]+[log23]+…+[log22 010]=________.
分析當(dāng)2t≤k<2t+1時(shí),
[log2k]=t,t=0,1,2,…,
且在區(qū)間[2t,2t+1)中的正整數(shù)有2t.設(shè)f(x)=[log2x],注意到210=1 024,211=2 048,于是
記
S=1×21+2×22+3×23+4×24+5×25+6×26+7×27+8×28+9×29+10×210,
則
2S=1×22+2×23+3×24+4×25+5×26+6×27+7×28+8×29+9×210+10×211,
從而
S=10×211-[21+22+23+24+25+26+27+28+29+210]=10×211-211+2=18 434,
因此
[log21]+[log22]+[log23]+…+[log22 010]=
18 434-37×10=18 064.
例5已知f(x)=|x+1|+|x+2|+…+|x+2 010|+|x-1|+|x-2|+…+|x-2 010|(x∈R),且f(a2-3a+2)=f(a-1),則a的值有
( )
A.2個(gè) B.3個(gè) C.4個(gè) D.無數(shù)個(gè)
分析由題設(shè)知f(x)為偶函數(shù),則考慮當(dāng)-1≤x≤1時(shí),恒有
f(x)=2×(1+2+3+…2 010)=2 011×2 010.
于是當(dāng)-1≤a2-3a+2≤1,且-1≤a-1≤1時(shí),恒有
f(a2-3a+2)=f(a-1).
f(a2-3a+2)=f(a-1).
故選D.