Question

已知數(shù)列{a_n}的前n項和為S_n=n²+(a-1)n(a∈R).設(shè)集合A={(a_n,)|n∈N^*},B={(x,y)|x²-y²=1,x、y∈R}.

(1)求數(shù)列{a_n}的通項公式.

(2)若以集合A中的元素作為點的坐標,則這些點是否都在同一條直線上?并說明理由.

(3)“A∩B至多只有一個元素”是否正確?如果正確,請給予證明;如果不正確,請舉例說明.

Answer 1

解:(1)當n=1時,a₁=S₁=1+a-1=a;

當n≥2時,a_n=S_n-S_n-1=［n²+(a-1)n］-［(_n-1)²+(a-1)(_n-1)］=2n+a-2.

可見,當n=1時,滿足上式.

∴數(shù)列{a_n}的通項公式是a_n=2n+a-2(n∈N^*).

(2)由數(shù)列{a_n}的通項公式a_n=2n+a-2,可知數(shù)列{a_n}是等差數(shù)列.

∴S_n=.∴(a_n+a).

∴點(a_n, )的坐標滿足方程y=(x+a).

∴點(a_n, )在直線y=(x+a)上.

∴以集合A中的元素為坐標的點(a_n, )均在直線y=(x+a)上.

(3)由消去y,

得2ax=-a²-4.①當a=0時,方程①無解,此時,A∩B=?;

當a≠0時,方程①只有一個解x=.

此時方程組也只有一個解,即x=

故上述方程組至多有一解,∴A∩B至多有一個元素.