(本题满分50分)已知无穷数列满足
,
,
.
1)对于怎样的实数与
,总存在正整数
,使当
时
恒为常数?

(本题满分50分)已知无穷数列满足
,
,
.
1)对于怎样的实数与
,总存在正整数
,使当
时
恒为常数?
解析:1)我们有
,
(2.1)
所以,如果对某个正整数,有
,则必有
, 且
.
如果该,我们得
且
. ………………(10分) (2.2)
如果该,我们有
,
(2.3)
和
,
(2.4)
将式(2.3)和(2.4)两端相乘,得
,
(2.5)
由(2.5)递推,必有(2.2)或
且
. (2.6)
反之,如果条件(2.2)或(2.6)满足,则当n≥2时,必有an=常数,且常数是1或-1.
2)由(2.3)和(2.4),我们得到
,
(2.7)
记, 则当
时,
由此递推,我们得到
,
(2.8)
这里
,
,
. (2.9)
由(2.9)解得
. (2.10)
上式中的n还可以向负向延伸,例如
.
这样一来,式(2.8)对所有的都成立.由(2.8)解得
,
. (2.11)