数列 $\{a_n\}$,$\{b_n\}$ 均为正整数等差数列,它们的公差分别为 $d_1$,$d_2$ 且均大于零,若集合 $A=\{a_n|n\in {\mathbb N}^*\}$,$B=\{b_n|n\in {\mathbb N}^*\}$,则两数列首项相等(即 $a_1=b_1=a$)是集合 $C=A\cap B$ 的元素也是一正整数等差数列的 \((\qquad)\)
A: 必要但不充分条件
B: 充分但不必要条件
C: 充分必要条件
D: 既不充分又不必要条件
【难度】
【出处】
2008年全国高中数学联赛山东省预赛
【标注】
【答案】
B
【解析】
以 $[d_1,d_2]$ 记作 $d_1,d_2$ 的最小公倍数.若有 $a_1=b_1=a$,则对任意自然数 $n$,有 $a+n[d_1,d_2]\in C$.对任意 $c_n\in C$,则$$c_n=a+(n_1-1)d_1=a+(n_2-1)d_2,$$可知$$d_2|(n_1-1)d_1,d_1|(n_2-1)d_2,$$所以$$c_n=a+m[d_1,d_2],$$这里 $m$ 是一自然数,从而知条件是充分的.
但条件不是必要的.反例如下:$A=\{1,2,\cdots ,n,\cdots \},B=\{2,3,\cdots ,n+1,\cdots \},C=A\cap B=B$,但 $a_1\ne b_1$,故选B.
题目 答案 解析 备注
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