Question

把正偶數(shù)數(shù)列{2n}中的數(shù)按上小下大、左小右大的原則排成如下圖“三角形”數(shù)表所示．設(shè)a_ij(i，j∈N^*)是位于這個(gè)三角形數(shù)表中從上往下數(shù)第i行、從左往右數(shù)第j個(gè)數(shù)．

(Ⅰ)若a_mn=2006，求m、n的值；

(Ⅱ)已知函數(shù)f(x)的反函數(shù)為f^-1(x)=8ⁿx³+n(x＞0)，若記三角形數(shù)表中從上往下數(shù)第n行各數(shù)的和為b_n，求數(shù)列{f(b_n)}的前n項(xiàng)和S_n.

Answer 1

解：(Ⅰ)∵三角形數(shù)表中前m行共有1+2+3+…+m=個(gè)數(shù)，

∴第m行最后一個(gè)數(shù)應(yīng)當(dāng)是所給數(shù)列中的第項(xiàng)．

故第m行最后一個(gè)數(shù)是2·=m²+m

因此，使得a_mn=2006的m是不等式m²+m≥2006的最小正整數(shù)解．

由m²+m≥2006得m²+m-2006≥0

∴m≥=44

∴m=45

于是，第45行第一個(gè)數(shù)是44²+44+2=1 982

∴n=+l=13

(Ⅱ)∵f^-1(x)=8ⁿx³+n=y(x＞0)，

∴x=．故f(x)= (x＞0)

∵第n行最后一個(gè)數(shù)是n²+n，且有n個(gè)數(shù)，若將n²+n看成第n行第一個(gè)數(shù)，

則第n行各數(shù)成公差為-2的等差數(shù)列，

故b_n=n(n²+n)+(-2)=n³+n．

∴f(b_n)=

故S_n=

∵,

兩式相減得：

S_n=+（）²+（）³+…+（）ⁿ-n（）ⁿ⁺¹=

=1-（）ⁿ-n（）ⁿ⁺¹

∴S_n=2-（n+2）（）ⁿ