$1,a_2,a_3,\cdots$ 是一个各项均为正整数的单调递增的等差数列,$1,b_2,b_3,\cdots$ 是一个各项均为正整数的单调递增的等比数列.令 $c_n=a_n+b_n$,已知存在整数 $k$ 满足 $c_{k-1}=100,c_{k+1}=1000$,求 $c_k$ 的值.
【难度】
【出处】
2016年第34届美国数学邀请赛Ⅱ(AIMEⅡ)
【标注】
【答案】
$262$
【解析】
由题意,设 $a_n=1+(n-1)d$,其中 $d$ 是正整数;$b_n=q^{n-1}$,其中 $q$ 是大于等于 $2$ 的正整数.
情形一 $q\geqslant 10$,容易推出与题意不符.
情形二 $q \leqslant 9$,逐一验证可知,当且仅当数列 $\{ a_n \}$ 为 $1,91,181,271,\cdots$,数列 $\{ b_n \}$ 为 $1,9,81,729,\cdots$,$k=3$ 时满足题意.
答案
解析
备注