15. 已知,
,
不为常数列且各项均不相同,下列正确的是______.
①,
均为等差数列,则M中最多一个元素;
②,
均为等比数列,则M中最多三个元素;
③为等差数列,
为等比数列,则M中最多三个元素;
④单调递增,
单调递减,则M中最多一个元素.
【答案】①③④
-术途d63fcfee优智升根件3cf1司学公32f18687慧元a0a5广东技智科限软网有【解析】
【分析】利用两类数列的散点图的特征可判断①④的正误,利用反例可判断②的正误,结合通项公式的特征及反证法可判断③的正误.
【详解】对于①,因为均为等差数列,故它们的散点图分布在直线上,
而两条直线至多有一个公共点,故M中至多一个元素,故①正确.
对于②,取则
均为等比数列,
但当n为偶数时,有,此时M中有无穷多个元素,
故②错误.
对于③,设,
,
若M中至少四个元素,则关于n的方程至少有4个不同的正数解,
若q>0,q1,则由
和
的散点图可得关于n的方程
至多有两个不同的解,矛盾;
若,考虑关于n的方程
奇数解的个数和偶数解的个数,
当有偶数解,此方程即为
,
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方程至多有两个偶数解,且有两个偶数解时,
否则,因
单调性相反,
方程至多一个偶数解,
当有奇数解,此方程即为
,
方程至多有两个奇数解,且有两个奇数解时即
否则,因
单调性相反,
方程至多一个奇数解,
因为,
不可能同时成立,
故不可能有4个不同的正数解,故③正确.
对于④,因为为单调递增,
为递减数列,前者散点图呈上升趋势,
后者的散点图呈下降趋势,两者至多一个交点,故④正确.
故答案为:①③④
【点睛】思路点睛:对于等差数列和等比数列的性质的讨论,可以利用两者散点图的特征来分析,注意讨论两者性质关系时,等比数列的公比可能为负,此时要注意合理转化.
编辑:小徐