Question

在數(shù)列{a_n}中，如果存在非零常數(shù)T，使得a_m+T=a_m對(duì)于任意的非零自然數(shù)m均成立，那么就稱數(shù)列{a_n}的周期數(shù)列，其中T叫做數(shù)列{a_n}的周期．已知周期數(shù)列{x_n}滿足xn+1=|xn-xn-1|(n≥2，n∈N*)，且x₁=1，x₂=a（a∈R，a≠0），當(dāng)數(shù)列{x_n}的周期最小時(shí)，該數(shù)列前2012項(xiàng)和是

1342

．

Answer 1

分析：由x_n+1=|x_n-x_n-1|（n≥2，n∈N^*），且x₁=1，x₂=a（a∈R，a≠0），x₃=|x₂-x₁|=|1-a|．分類討論，得到當(dāng)a=1時(shí)，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，從而可得結(jié)論．

解答：解：∵x_n+1=|x_n-x_n-1|（n≥2，n∈N^*），且x₁=1，x₂=a（a∈R，a≠0），
∴x₃=|x₂-x₁|=|1-a|，
（1）當(dāng)a≥1時(shí)，有x₃=a-1，x₄=|x₃-x₂|=|（a-1）-a|=1=x₁，x₅=|x₄-x₃|=|1-（a-1）|=|2-a|，
①當(dāng)a≤2時(shí)，有x₅=2-a
此時(shí)，若x₅=x₂，即2-a=a，則a=1，就有x₁=x₄=1，x₂=x₅=1，x₃=0
則數(shù)列{x_n}為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(shí)，有x₅=a-2，
此時(shí)，若x₅=x₂，即a-2=a，顯然是不可能的．
（2）當(dāng)a＜1時(shí)，有x₃=|x₂-x₁|=|a-1|=1-a，x₄=|x₃-x₂|=|（1-a）-a|=|1-2a|
①當(dāng)0＜a≤

1

2

時(shí)，有x₄=1-2a，x₅=|x₄-x₃|=|（1-2a）-（1-a）|=|a|=a=x₂，
此時(shí)，若x₄=x₁，即1-2a=1，則a=0，與已知矛盾，不符合條件．
②當(dāng)

1

2

＜a＜1時(shí)，有：x₄=2a-1，x₅=|x₄-x₃|=|（2a-1）-（1-a）|=3|a-1|=3（1-a）
此時(shí)，若x₃=x₁，即1-a=1，則a=0，這與a≠0相矛盾．
若x₄=x₁，即2a-1=1，則a=1，這與a＜1相矛盾．
若x₅=x₁，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(shí)，有x₄=1-2a，x₅=|x₄-x₃|=|（1-2a）-（1-a）|=|-a|=-a，
同樣存在上述②的情況．
綜上：當(dāng)a=1時(shí)，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，
∵

2012

3

=670…2，
∴數(shù)列的前2012項(xiàng)和S₂₀₁₂=670×2+2=1342．
故答案為：1342．

點(diǎn)評(píng)：本題考查數(shù)列的遞推公式的應(yīng)用，考查分類討論思想的靈活運(yùn)用，考查學(xué)生分析解決問題的能力，屬于中檔題．