问题 解答题
已知an=(1+
2
)n(n∈N*)

(1)若an=a+b
2
(a,b∈Z)
,求证:a是奇数;
(2)求证:对于任意n∈N*,都存在正整数k,使得an=
k-1
+
k
答案

(1)由二项式定理,得an=(1+

2
)n=
C0n
+
C1n
(
2
)
1
+
C2n
(
2
)
2
+
C3n
(
2
)
3
+…+
Cnn
(
2
)
n

又an=a+b

2
(a,b∈Z),

∴a=

C0n
+
C2n
(
2
)
2
+
C4n
(
2
)
4
+…,

∵2

C2n
+22
C4n
+…为偶数,

∴a是奇数.…(4分)

证明:(2)由(1)设an=(1+

2
)n=a+b
2
(a,b∈Z),

(1-

2
)n=a-b
2
(a,b∈Z),…(5分)

∴a2-2b2=(a+b

2
)(a-b
2
)=(1+
2
)
n
(1-
2
)
n
=(1-2)n,…(6分)

当n为偶数时,a2=2b2+1,存在k=a2,使得an=a+b

2
=
a2
+
2b2
=
k
+
k-1
,…(8分)

当n为奇数时,a2=2b2-1,存在k=2b2,使得an=a+b

2
=
a2
+
2b2
=
k-1
+
k
,…(9分)

综上,对于任意n∈N*,都存在正整数k,使得an=

k-1
+
k
.   …(10分)

选择题
单项选择题