古代印度婆羅門教寺廟內(nèi)的僧侶們曾經(jīng)玩過一種被稱為“河內(nèi)寶塔問題”的游戲，其玩法如下：如圖，設(shè)有個圓盤依其半徑大小，大的在下，小的在上套在柱上，現(xiàn)要將套在柱上的盤換到柱上，要求每次只能搬動一個，而且任何時候不允許將大盤套在小盤上面，假定有三根柱子可供使用.

現(xiàn)用表示將個圓盤全部從柱上移到柱上所至少需要移動的次數(shù)，回答下列問題：

(1)寫出 并求出

(2)記 求和(其中表示所有的積的和)

(3)證明：

（1）    （2） 

        (3)見解析


解析:

(1)解：

事實上，要將個圓盤全部轉(zhuǎn)移到柱上，只需先將上面個圓盤轉(zhuǎn)移到柱上，需要次轉(zhuǎn)移，然后將最大的那個圓盤轉(zhuǎn)移到柱上，需要一次轉(zhuǎn)移，再將柱上的個圓盤轉(zhuǎn)移到柱上，需要次轉(zhuǎn)移，所以有

則 所以

(2)

則

(3)令 則當時

又 所以對一切有：

另方面恒成立，所以對一切有

綜上所述有：

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中數(shù)學 來源： 題型：

古代印度婆羅門教寺廟內(nèi)的僧侶們曾經(jīng)玩過一種被稱為“河內(nèi)寶塔問題”的游戲，其玩法如下：如圖，設(shè)有n（n∈N*）個圓盤依其半徑大小，大的在下，小的在上套在A柱上，現(xiàn)要將套在A柱上的盤換到C柱上，要求每次只能搬動一個，而且任何時候不允許將大盤套在小盤上面，假定有三根柱子A、B、C可供使用．現(xiàn)用an表示將n個圓盤全部從A柱上移到C柱上所至少需要移動的次數(shù)，回答下列問題：
（1）寫出a1，a2，a3，并求出an；
（2）記bn=an+1，求和Sn=
1≤i≤j≤n
bibj（i，j∈N*）；（其中
1≤i≤j≤n
bibj表示所有的積bibj（1≤i≤j≤n）的和）
證明：
1
7
≤
S1
S2
+
S1•S3
S2•S4
+…+
S1•S3…S2n-1
S2•S4…S2n
＜
4
21
（n∈N*）．

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科目：高中數(shù)學 來源： 題型：

古代印度婆羅門教寺廟內(nèi)的僧侶們曾經(jīng)玩過一種被稱為“河內(nèi)寶塔問題”的游戲，其玩法如下：如圖，設(shè)有n（n∈N*）個圓盤依其半徑大小，大的在下，小的在上套在A柱上，現(xiàn)要將套在A柱上的盤換到C柱上，要求每次只能搬動一個，而且任何時候不允許將大盤套在小盤上面，假定有三根柱子A，B，C可供使用．

現(xiàn)用an表示將n個圓盤全部從A柱上移到C柱上所至少需要移動的次數(shù)，回答下列問題：
（1）寫出a1，a2，a3，并求出an；
（2）記bn=an+1，求和Sn=
 
1≤i≤j≤n
bibj(i，j∈N*)；（其中
 
1≤i≤j≤n
bibj表示所有的積bibj（1≤i≤j≤n）的和）
（3）證明：
S1
S2
+
S2
S3
+…+
Sn
Sn+1
＜
n
4
-
3
16
+
3
16
•
1
2n
(n∈N*)．

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科目：高中數(shù)學 來源：2010年重慶市西南師大附中高三下學期五月月考數(shù)學（理） 題型：解答題

(本小題滿分12分)
古代印度婆羅門教寺廟內(nèi)的僧侶們曾經(jīng)玩過一種被稱為“河內(nèi)寶塔問題”的游戲，其玩法如下：如圖，設(shè)有n（）個圓盤依其半徑大小，大的在下，小的在上套在A柱上，現(xiàn)要將套在A柱上的盤換到C柱上，要求每次只能搬動一個，而且任何時候不允許將大盤套在小盤上面，假定有三根柱子A、B、C可供使用．

現(xiàn)用an表示將n個圓盤全部從A柱上移到C柱上所至少需要移動的次數(shù)，回答下列問題：
(1)   寫出a1，a2，a3，并求出an；
(2)   記，求和（）；
（其中表示所有的積的和）
(3)   證明：．

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科目：高中數(shù)學 來源：2010-2011學年重慶市高三5月月考考試理科數(shù)學 題型：解答題

本小題滿分12分）

古代印度婆羅門教寺廟內(nèi)的僧侶們曾經(jīng)玩過一種被稱為“河內(nèi)寶塔問題”的游戲，其玩法如下：如圖，設(shè)有個圓盤依其半徑大小，大的在下，小的在上套在A桿上，現(xiàn)要將套在A柱上的盤換到C柱上，要求每次只能搬動一個，而且任何不允許將大盤套在小盤上面，假定有三柱子A，B，C可供使用。

現(xiàn)用表示將n個圓盤全部從A柱上移到C上所至少需要移動的次數(shù)，回答下列問題：

   （1）寫出，并求出

   （2）記，求和；

       （其中表示所有的積的和）

   （3）證明：

 

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