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21
高考真题
14分
数列
★★★★★
已知数列
{
a
n
}
,
{
b
n
}
\{a_n\}, \{b_n\}
{
a
n
}
,
{
b
n
}
的项数均为
m
m
m
(
m
>
2
m > 2
m
>
2
), 且
a
n
,
b
n
∈
{
1
,
2
,
…
,
m
}
a_n, b_n \in \{1, 2, \dots, m\}
a
n
,
b
n
∈
{
1
,
2
,
…
,
m
}
,
{
a
n
}
,
{
b
n
}
\{a_n\}, \{b_n\}
{
a
n
}
,
{
b
n
}
的前
n
n
n
项和分别为
A
n
,
B
n
A_n, B_n
A
n
,
B
n
, 并规定
A
0
=
B
0
=
0
A_0 = B_0 = 0
A
0
=
B
0
=
0
。对于
k
∈
{
0
,
1
,
2
,
…
,
m
}
k \in \{0, 1, 2, \dots, m\}
k
∈
{
0
,
1
,
2
,
…
,
m
}
, 定义
r
k
=
max
{
i
∣
B
i
≤
A
k
,
i
∈
{
0
,
1
,
2
,
…
,
m
}
}
r_k = \max \{i \mid B_i \le A_k, i \in \{0, 1, 2, \dots, m\}\}
r
k
=
max
{
i
∣
B
i
≤
A
k
,
i
∈
{
0
,
1
,
2
,
…
,
m
}}
。
(1) 若
a
1
=
2
,
a
2
=
1
,
a
3
=
3
,
b
1
=
1
,
b
2
=
2
,
b
3
=
3
a_1 = 2, a_2 = 1, a_3 = 3, b_1 = 1, b_2 = 2, b_3 = 3
a
1
=
2
,
a
2
=
1
,
a
3
=
3
,
b
1
=
1
,
b
2
=
2
,
b
3
=
3
, 写出
r
0
,
r
1
,
r
2
,
r
3
r_0, r_1, r_2, r_3
r
0
,
r
1
,
r
2
,
r
3
的值;
(2) 若
a
1
≥
b
1
a_1 \ge b_1
a
1
≥
b
1
, 且
2
r
j
≤
r
j
+
1
+
r
j
−
1
2r_j \le r_{j+1} + r_{j-1}
2
r
j
≤
r
j
+
1
+
r
j
−
1
,
j
=
1
,
2
,
…
,
m
−
1
j = 1, 2, \dots, m-1
j
=
1
,
2
,
…
,
m
−
1
, 求
r
n
r_n
r
n
;
(3) 证明:存在
p
,
q
,
s
,
t
∈
{
0
,
1
,
2
,
…
,
m
}
p, q, s, t \in \{0, 1, 2, \dots, m\}
p
,
q
,
s
,
t
∈
{
0
,
1
,
2
,
…
,
m
}
, 满足
p
>
q
,
s
>
t
p > q, s > t
p
>
q
,
s
>
t
, 使得
A
p
+
B
t
=
A
q
+
B
s
A_p + B_t = A_q + B_s
A
p
+
B
t
=
A
q
+
B
s
。
2023北京卷 · 第 21 题 · 解答题
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