某地正處于地震帶上,預計20年后該地將發(fā)生地震.當?shù)貨Q定重新選址建設新城區(qū),同時對舊城區(qū)進行拆除.已知舊城區(qū)的住房總面積為64am2,每年拆除的數(shù)量相同;新城區(qū)計劃用十年建成,第一年建設住房面積2am2,開始幾年每年以100%的增長率建設新住房,然后從第五年開始,每年都比上一年減少2am2.
(1)若10年后該地新、舊城區(qū)的住房總面積正好比目前翻一番,則每年舊城區(qū)拆除的住房面積是多少m2?
(2)設第n(1≤n≤10且n∈N)年新城區(qū)的住房總面積為Snm2,求Sn.
【答案】
分析:(1)10年后新城區(qū)的住房總面積為2a+4a+8a+16a+14a+12a+10a+8a+6a+4a=84a.設每年舊城區(qū)拆除的數(shù)量是x,則84a+(64a-10x)=2×64a,由此能求出每年舊城區(qū)拆除的住房面積.
(2)設第n年新城區(qū)的住房建設面積為a
n,則
所以當1≤n≤4時,S
n=2(2
n-1)a;
當5≤n≤10時,S
n=2a+4a+8a+16a+14a+…+2(12-n)a=
=(23n-n
2-46)a.由此能求出S
n.
解答:解:(1)10年后新城區(qū)的住房總面積為2a+4a+8a+16a+14a+12a+10a+8a+6a+4a=84a.
設每年舊城區(qū)拆除的數(shù)量是x,
則84a+(64a-10x)=2×64a,
解得x=2a,
即每年舊城區(qū)拆除的住房面積是2am
2.
(2)設第n年新城區(qū)的住房建設面積為a
n,
則
所以當1≤n≤4時,
S
n=2(2
n-1)a;
當5≤n≤10時,
S
n=2a+4a+8a+16a+14a+…+2(12-n)a
=
=(23n-n
2-46)a.
故
點評:本題考查數(shù)列的實際應用,解題時要認真審題,仔細解答,注意合理地進行等價轉化.