甲、乙两人用农药治虫,由于计算错误,在A、B两个喷雾器中分别配制成12%、6%的药水各10千克,实际上两个喷雾器中农药浓度本应是一样的,现在只有两个容量为1千克的药瓶,他们从A、B两喷雾器中分别取1千克的药水,将A中取得的倒入B中,B中取得的倒入A中,这样操作进行3n次后,A喷雾器药水成了含有an%的药水,B喷雾器药水成了含有bn%的药水.
①证明:an+bn是一个常量
②建立an与an-1的关系式
③按照这样的方式进行下去,他们能否得到浓度大致相同的药水.
(1)A中含有农药12%×10=1.2千克,B中含有农药6%×10=0.6千克
次操作后,A中含有农药0.1 千克,B中含有农药0.1 千克
∴0.1an+0.1bn=1.2+0.6=1.8,
则an+bn=18 为常量.
(2)第n 次操作后,A中10千克药水中农药的重量具有关系式:
an-1+9 10
×0.1×bn-1=0.1an1 10
又∵bn-1=18-an-1
∴an=
an-1+4 5
.9 5
(3)由(2)可知,an-9=
(an-1-9),4 5
∴an-9是公比为
的等比数列,4 5
首项为3,∵q=
,4 5
∴an=9+3×(
)n-1是一个无穷递缩等比数列.4 5
当n 无穷大时an=9,
∵an+bn=18
∴bn=9
即能大致相同.