在數(shù)列{an}中,如果存在非零常數(shù)T,使得am+T=am對于任意的非零自然數(shù)m均成立,那么就稱數(shù)列{an}為周期數(shù)列,其中T叫做數(shù)列{an}的周期,已知數(shù)列{xn}滿足xn+1=|xn-xn-1|(n≥2,n∈N),如果x1=1,x2=a(a∈R,a≠0),當(dāng)數(shù)列{xn}的周期最小時,該數(shù)列的前2008項(xiàng)和是( )
A.669
B.670
C.1338
D.1339
【答案】
分析:由x
n+1=|x
n-x
n-1|(n≥2,n∈N
*),且x
1=1,x
2=a(a∈R,a≠0),x
3=|x
2-x
1|=|1-a|.對進(jìn)行分類討論,得到當(dāng)a=1時,數(shù)列{x
n}=1,1,0,1,1,0,1,1,0…,它滿足:x
m+3=x
m,即最小周期為3,它從第一項(xiàng)起,每三項(xiàng)之和為1+1+0=2,再由
,能求出數(shù)列的前2008項(xiàng)和.
解答:解:∵x
n+1=|x
n-x
n-1|(n≥2,n∈N
*),
且x
1=1,x
2=a(a∈R,a≠0),
∴x
3=|x
2-x
1|=|1-a|,
當(dāng)a≥1時,有:x
3=a-1,
x
4=|x
3-x
2|=|(a-1)-a|=1=x
1,
x
5=|x
4-x
3|=|1-(a-1)|=|2-a|,
①當(dāng)a≤2時,有:x
5=2-a
此時,若x
5=x
2,即:2-a=a,則:a=1
就有:
x
1=x
4=1,
x
2=x
5=1,
x
3=0
則,數(shù)列{x
n}=1,1,0,1,1,0,1,1,0…,它滿足:
x
m+3=x
m,即最小周期為3
②當(dāng)a>2時,有:x
5=a-2,
此時,若x
5=x
2,即:a-2=a,顯然是不可能的.
(2)當(dāng)a<1時,有:x
3=|x
2-x
1|=|a-1|=1-a,
x
4=|x
3-x
2|=|(1-a)-a|=|1-2a|
①當(dāng)0<a≤
時,有:x
4=1-2a,
x
5=|x
4-x
3|=|(1-2a)-(1-a)|=|a|=a=x
2,
此時,若x
4=x
1,即:1-2a=1,則:a=0
與已知矛盾,不符合條件.
②當(dāng)
<a<1時,有:x
4=2a-1,
x
5=|x
4-x
3|=|(2a-1)-(1-a)|=3|a-1|=3(1-a)
此時,若x
3=x
1,即:1-a=1,則a=0,這與a≠0相矛盾.
若x
4=x
1,即:2a-1=1,則a=1,這與a<1相矛盾.
若x
5=x
1,那么即使其成立,其周期為4,也大于前面求出的最小周期3,也可以不考慮.
③當(dāng)a<0時,有:x
4=1-2a,
x
5=|x
4-x
3|=|(1-2a)-(1-a)|=|-a|=-a,
同樣存在上述②的情況.
綜上:當(dāng)a=1時,數(shù)列{x
n}=1,1,0,1,1,0,1,1,0…,
它滿足:x
m+3=x
m,即最小周期為3,
它從第一項(xiàng)起,每三項(xiàng)之和為1+1+0=2,則:
,
∴數(shù)列的前2008項(xiàng)和S
2008=669×2+1=1339.
故選D.
點(diǎn)評:本題考查數(shù)列的遞推公式的應(yīng)用,解題時要認(rèn)真審題,注意分類討論思想的靈活運(yùn)用.解題時要多次進(jìn)行分類討論,容易出錯.一定要細(xì)心計(jì)算,避免錯誤.