解题思路:(1)根据数列:1,2,4,m(m>4)是“兑换系数”为a的“兑换数列”,可得a-m,a-4,a-2,a-1也是该数列的项,且a-m<a-4<a-2<a-1,由此可求m和a的值;
(2)不妨设有穷数列{bn}的项数为n,根据有穷数列{bn}是“兑换系数”为a的“兑换数列”,可得bi+bn+1-i=a(1≤i≤n),从而可得数列{bn}的前n项和;
(3)证明对数列{cn}中的任意一项ci(1≤i≤n0)
a−
c
i
=
c
1
+(
n
0
−i)d=
c
n
0
+1−i
∈{
c
n
}
即可.
(1)因为数列:1,2,4,m(m>4)是“兑换系数”为a的“兑换数列”
所以a-m,a-4,a-2,a-1也是该数列的项,且a-m<a-4<a-2<a-1----------(1分)
故a-m=1,a-4=2-------------------(3分)
即a=6,m=5.-------------------(4分)
(2)证明:不妨设有穷数列{bn}的项数为n
因为有穷数列{bn}是“兑换系数”为a的“兑换数列”,所以a-bn,a-bn-1,…,a-b1也是该数列的项,-----(5分)
又因为数列{bn}是递增数列b1<b2<…<bn,且a-bn<a-bn-1<…<a-b1-------------------(6分)
则bi+bn+1-i=a(1≤i≤n)-------------------(8分)
故Sn=b1+b2+…+bn=
n
2a-------------------(10分)
(3)数列{cn}是“兑换数列”.证明如下:
设数列{cn}的公差为d,因为数列{cn}是项数为n0项的有穷等差数列
若c1≤c2≤c3≤…≤cn0,则a−c1≥a−c2≥a−c3≥…≥a−cn0
即对数列{cn}中的任意一项ci(1≤i≤n0)a−ci=c1+(n0−i)d=cn0+1−i∈{cn}-------(12分)
同理可得:若c1≥c2≥c3≥…≥cn0,a−ci=c1+(n0−i)d=cn0+1−i∈{cn}也成立,
由“兑换数列”的定义可知,数列{cn}是“兑换数列”;-------------------(14分)
又因为数列{bn}所有项之和是B,所以B=
(c1+cn0)•n0
2=
a•n0
2,即a=
2B
n0-------------------(18分)
点评:
本题考点: 数列的应用;数列的求和.
考点点评: 本题考查新定义,考查学生的阅读能力,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.