095_02M_q08
95 學測數學 第 8 題
📅 95 年 📝 學測數學 第 8 題 題型:多選 課綱:99課綱
假設實數 $a_1, a_2, a_3, a_4$ 是一個等差數列,且滿足 $0 < a_1 < 2$ 及 $a_3 = 4$。若定義 $b_n = 2^{a_n}$,則以下哪些選項是對的?
  1. $b_1, b_2, b_3, b_4$ 是一個等比數列。
  2. $b_1 < b_2$。
  3. $b_2 > 4$。
  4. $b_4 > 32$。
  5. $b_2 \times b_4 = 256$。
等差數列與等比數列指數律性質數列級數數列與級數
解題手法設未知數〔AI 推測〕
答案

$(1)(2)(3)(4)(5)$

詳解
設等差數列 $a_n$ 的公差為 $d$。由 $a_3 = 4$ 且 $a_3 = a_1 + 2d \implies 2d = 4 - a_1$。 因為 $0 < a_1 < 2 \implies 2 < 2d < 4 \implies 1 < d < 2$(數列遞增且公差大於 1)。 (1) 對:$b_n = 2^{a_n}$,則 $\dfrac{b_{n+1}}{b_n} = 2^{a_{n+1} - a_n} = 2^d$(常數),故為等比數列。 (2) 對:因 $d > 0$,數列遞增,故 $a_1 < a_2 \implies b_1 < b_2$。 (3) 對:$a_2 = a_3 - d = 4 - d$。因為 $1 < d < 2 \implies 2 < a_2 < 3$,故 $b_2 = 2^{a_2} > 2^2 = 4$。 (4) 對:$a_4 = a_3 + d = 4 + d$。因為 $1 < d < 2 \implies 5 < a_4 < 6$,故 $b_4 = 2^{a_4} > 2^5 = 32$。 (5) 對:$b_2 \times b_4 = 2^{a_2} \times 2^{a_4} = 2^{a_2 + a_4} = 2^{2a_3}$(等差中項性質,$a_2+a_4 = 2a_3$)。因為 $a_3 = 4$,故 $b_2 \times b_4 = 2^8 = 256$。 故選 $(1)(2)(3)(4)(5)$。

題目來源:大學入學考試中心公開試題。

解析狀態:本解析由 AI 輔助產出,未經人工審核,非官方詳解,僅供學習參考。如與官方公告不同,請以官方公告為準。