在数列{an}\left\{{a}_{n}\right\}中,a1=1a_{1}=1,an+1−an=7−2na_{n+1}-a_{n}=7-2n,则数列{an}\{a_{n}\}中最大项的数值为___.

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完整解法

1. 利用累加法求出数列的通项公式

已知 a1=1a_1=1,an+1−an=7−2na_{n+1}-a_{n}=7-2n。
当 n⩾2n \geqslant 2 时,由累加法可得:
an=a1+(a2−a1)+(a3−a2)+⋯+(an−an−1)a_n = a_1 + (a_2 - a_1) + (a_3 - a_2) + \cdots + (a_n - a_{n-1})
=1+(7−2×1)+(7−2×2)+⋯+[7−2×(n−1)]= 1 + (7 - 2 \times 1) + (7 - 2 \times 2) + \cdots + [7 - 2 \times (n-1)]
=1+∑i=1n−1(7−2i)= 1 + \sum_{i=1}^{n-1} (7 - 2i)
因为 ∑i=1n−1(7−2i)\sum_{i=1}^{n-1} (7-2i) 是首项为 55,末项为 9−2n9-2n,项数为 n−1n-1 的等差数列之和,
其和为:
(n−1)(5+9−2n)2=(n−1)(7−n)=−n2+8n−7\frac{(n-1)(5 + 9-2n)}{2} = (n-1)(7-n) = -n^2 + 8n - 7
所以,当 n⩾2n \geqslant 2 时,
an=1−n2+8n−7=−n2+8n−6a_n = 1 - n^2 + 8n - 7 = -n^2 + 8n - 6
经检验,当 n=1n=1 时,a1=−12+8(1)−6=1a_1 = -1^2 + 8(1) - 6 = 1,上式同样成立。
因此,该数列的通项公式为 an=−n2+8n−6a_n = -n^2 + 8n - 6 (n∈Z+n \in \mathbb{Z}^+)。

2. 通过配方法求出数列的最大项

将通项公式 an=−n2+8n−6a_n = -n^2 + 8n - 6 进行配方:
an=−(n−4)2+10a_n = -(n-4)^2 + 10
因为 n∈Z+n \in \mathbb{Z}^+,所以当 n=4n=4 时,数列 {an}\{a_n\} 取得最大值,最大项的数值为 1010。

答案

10

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