问题 解答题

已知两个等差数 * * ,8,11,…和3,7,11,…都有100项,问它们有多少相同的项?并求所有相同项的和.

答案

解法一:设两个数列相同的项按原来的前后次序组成的新数列为{an},则a1=11.

∵数 * * ,8,11,…与3,7,11,…公差分别为3与4,

∴{an}的公差d=3×4=12,

∴an=12n-1.

又∵5,8,11,…与3,7,11,…的第100项分别是302与399,

∴an=12n-1≤302,即n≤25.5.

又∵n∈N*

∴两个数列有25个相同的项.

其和S25=11×25+

25×24
2
×12=3875.

解法二:设5,8,11,与3,7,11,分别为{an}与{bn},则an=3n+2,bn=4n-1.

设{an}中的第n项与{bn}中的第m项相同,

即3n+2=4m-1,∴n=

4
3
m-1.

又m、n∈N*,∴设m=3r(r∈N*),

得n=4r-1.

根据题意得

1≤3r≤100
1≤4r-1≤100

解得1≤r≤25(r∈N*).

从而有25个相同的项,且公差为12,

其和S25=11×25+

25×24
2
×12=3875.

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