专题地图 › 递推数列
2022 年四川预赛
奇偶交错递推数列的末两位
F3填空题递推数列
已知数列 {an} 满足
a1=1,a2=2,
a2k+1=a2k−1a2k2,a2k+2=2a2k+1−a2k(k∈N+).
则 a2022 的末两位数字是。
作答
分数写 a/b,根号写 √ 或 sqrt,π 写 pi 也可以。
标准答案:32
解析
提示
先计算前几项得到 1,2,4,6,9,12,16,20,提示奇数项为平方、偶数项为相邻两整数之积。
解答
证明对任意 k∈N+,都有
a2k−1=k2,a2k=k(k+1).
当 k=1 时,这就是 a1=1,a2=2。若结论对某个 k 成立,则
a2k+1=k2[k(k+1)]2=(k+1)2,
并且
a2k+2=2(k+1)2−k(k+1)=(k+1)(k+2).
故归纳结论成立。
因为 2022=2×1011,所以
a2022=1011×1012≡11×12≡32(mod100).
因此末两位数字是 32。
复核
递推式中的分母 a2k−1=k2 始终非零;直接计算 a3=4,a4=6 与通项吻合。模 100 计算给出两位数 32,不存在补前导零的问题。
方法总结
奇偶下标交错递推宜把相邻两项成对观察。猜得成对公式后,同时推出下一奇数项和下一偶数项,是最稳妥的归纳结构。
为什么评为 F3(会透露解法方向)
需把相邻奇偶项作为一组发现k²和k(k+1)的配合,两个递推交替保持该结构;随后末两位只做模100运算。
用到的方法(会透露解法方向)
核心工具:状态转移与递推、剩余类、幂周期与局部排除
专题卡:数列按下标分支:沿商链折回,按区间分块