在数列 ${a_n}$ 中,若 $a_n^2-a_{n-1}^2=p$($n\geqslant 2,n\in\mathbf N^{\ast}$,$p$ 为常数),则称 $\{a_n\}$ 为"等方差数列".下列是对"等方差数列"的判断:
① 数列 $\{(-1)^n\}$ 是等差数列
② 若 $\{a_{n}\}$ 是等方差数列,则 $\{a_n^2\}$ 是等差数列
③ 若 $\{a_{n}\}$ 是等方差数列,,则 $\{a_{kn}\}$($k\in\mathbf N^{\ast}$,$k$ 为常数)也是等方差数列
④ 若 $\{a_{n}\}$ 即是等方差数列,又是等差数列,则该数列为常数列
其中正确的命题序号为 .(将所有正确的命题序号填在横线上)
【难度】
【出处】
2018年全国高中数学联赛吉林省预赛
【标注】
  • 知识点
    >
    数列
    >
    等差数列及其性质
【答案】
①②③④
【解析】
① 因为 $[(-1)^n]^2-[(-1)^{n-1}]^2=0$,所以 $\{(-1)^n\}$ 符合"等方差数列"定义;② 根据定义,显然 $\{a^2_n\}$ 是等差数列;③ $a^2_{kn}-a^2_{k(n-1)}=a^2_{kn}-a^2_{kn-1}+a^2_{kn-1}-a^2_{kn-2}+\cdots+a^2_{kn-k+1}-a^2_{k(n-1)}=kp$ 符合定义;④ 数列 $\{a_{n}\}$ 满足 $a^2_{n}-a^2_{n-1}=p,a_{n}-a_{n-1}=d$($d$ 为常数).若 $d=0$,显然 $\{a_{n}\}$ 为常数列;若 $d\ne 0$,则两式相除得 $a_{n}+a_{n-1}=\dfrac{p}{d}$,所以 $a_n=\dfrac{d^2+p}{2d}$(常数),即 $\{a_{n}\}$ 为常数列.
题目 答案 解析 备注
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