专题地图 › 递推数列
2021 年山东预赛
F2填空题递推数列
数列 {an} 为:
1,1,2,1,1,2,3,1,1,2,1,1,2,3,4,…
即先取 a1=1,接着复制该项粘贴在后面作为 a2,并添加后继数 2 作为 a3; 再复制所有项 1,1,2 并粘贴在后面作为 a4,a5,a6,并添加后继数 3 作为 a7; 依次继续下去,则 a2021=。
作答
分数写 a/b,根号写 √ 或 sqrt,π 写 pi 也可以。
标准答案:1
解析
思路
第 r 阶段结束时共有 2r−1 项,且新复制的一段与此前整段完全相同;对指标反复减去前一阶段长度即可回到已知项。
解答
记第 r 阶段形成的有限串为 Sr。则
∣Sr∣=2r−1,
且 Sr 的前两段都是 Sr−1,最后一项为 r。因此当 2r−1≤n≤2r−2 时,
an=an−(2r−1−1).
对 2021 反复应用这一关系:
2021→998→487→232→105→42→11→4→1.
故
a2021=a1=1.
复核
2021<211−1=2047,每一步都落在相应阶段的复制段而非最后新增项。
方法总结
“复制整个已有序列再添一项”的递归串,其指标可按长度 2r−1 逐层折回。
为什么评为 F2(会透露解法方向)
每阶段长为2的幂减1,在复制段中减去上一阶段长度反复定位,遇最后新项才停止,规则由题面直接给出。
用到的方法(会透露解法方向)
核心工具:按下标分组的递推
专题卡:数列按下标分支:沿商链折回,按区间分块