对于数列{an},规定{△an}为数列{an}的一阶差分数列,其中△an=an+1−an(n∈N*),对自然数k,规定{△kan}为数列{an}的k阶差分数列,其中△kan=△k−1an+1−△k−1an.(1)若△an=2,a1=1,则a2013=______;(2)若a1=1,且△2an−△an+1+an=−2n(n∈N*),则数列{an}的通项公式为______.

问题描述:

对于数列{an},规定{△an}为数列{an}的一阶差分数列,其中anan+1an(n∈N*),对自然数k,规定{△kan}为数列{an}的k阶差分数列,其中kank−1an+1k−1an
(1)若△an=2,a1=1,则a2013=______;
(2)若a1=1,且2an−△an+1+an=−2n(n∈N*),则数列{an}的通项公式为______.

(1)∵△an=2,∴d=2,∵a1=1,∴a2013=1+2(2013-1)=4015;(2)∵△2an-△an+1+an=-2n,即△an+1-△an-△an+1+an=-2n,即△an-an=2n,∴an+1=2an+2n,∵a1=1,∴a2=4=2×21,a3=12=3×22,a4=32=4×23,猜想:an...
答案解析:(1)先根据△an=2,根据等差数列的定义判断{△an}为等差数列,即可求出a2013
(2)根据题中的定义可把已知转化为△an+1-△an-△an+1+an=-2n,整理可得an+1=2an+2n,利用递推关系及a1=1计算a2,a3,a4,然后进行猜想an,再利用数学归纳法进行证明.
考试点:一阶线性差分方程的数学模型.
知识点:本小题以新定义为载体主要考查等差数列的定义的基础知识,考查观察、猜想并进行证明的数学思想方法.还考查了把新的定义转化为利用所学知识进行求解的能力.