- 一般数列的项
- 共319题
函数y=x2(x>0)的图象在点(ak,ak2)处的切线与x轴交点的横坐标为ak+1( k为正整数),其中a1=16.设正整数数列{bn}满足:,当n≥2时,有
.
(Ⅰ)求b1,b2,b3,b4的值;
(Ⅱ)求数列{bn}的通项;
(Ⅱ)记,证明:对任意n∈N*,
.
正确答案
解:(Ⅰ)在点(ak,ak2)处的切线方程为:y﹣ak2=2ak(x﹣ak),
当y=0时,解得,所以
,
又∵a1=16,
∴a2=8,a3=4,a4=2
n=2时,,
由已知b1=2,b2=6,得|36﹣2a3|<1,
因为b3为正整数,所以b3=18,同理b4=54
(Ⅱ)由(Ⅰ)可猜想:bn=2·3n﹣1证明:①n=1,2时,命题成立;
②假设当n=k﹣1与n=k(k≥2且k∈N)时成立,即bk=2·3k﹣1,bk﹣1=2·3k﹣2.
于是,整理得:
由归纳假设得:
因为bk+1为正整数,所以bk+1=2·3k即当n=k+1时命题仍成立.
综上:由知①②知对于n∈N*,有bn=2·3n﹣1成立
(Ⅲ)证明:由③
得④
③式减④式得⑤
⑥
⑤式减⑥式得
=﹣1+2
=1+2
=
=
则.
已知首项为x1的数列{xn}满足(a为常数).
(1)若对于任意的x1≠﹣1,有xn+2=xn对于任意的n∈N*都成立,求a的值;
(2)当a=1时,若x1>1,数列{xn}是递增数列还是递减数列?请说明理由;
(3)当a确定后,数列{xn}由其首项x1确定,当a=2时,通过对数列{xn}的探究,写出“{xn}是有穷数列”的一个真命题(不必证明).
正确答案
解:(1)∵xn+2==
=
=xn∴a2xn=(a+1)xn2+xn,
当n=1时,由x1的任意性得,
∴a=﹣1.
(2)数列{xn}是递减数列.
∵x1>0.
∴xn>0,n∈N*
又xn+1﹣xn=﹣xn=﹣
<0,n∈N*,
故数列{xn}是递减数列.
(3)满足条件的真命题为:数列{xn}满足xn+1=,若x1=﹣
,则{xn}是有穷数列.
已知函数f(x)=a×bx的图象过点A(4,)和B(5,1),
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)记an=log2f(n),n是正整数,Sn是数列{an}的前n项和,解关于n的不等式anSn≤0;
(3)对于(2)中的an与Sn,整数96是否为数列{anSn}中的项?若是,则求出相应的项数;若不是,则说明理由。
正确答案
解:(1)由,得
,
故;
(2)由题意,
由得
,即
,
故n=5,6,7,8,9;
(3),
当时,
;
当n≥10时,,
因此,96不是数列{anSn}中的项。
设函数f(x)=x2-1+cosx(a>0),
(1)当a=1时,证明:函数y=f(x)在(0,+∞)上是增函数;
(2)若y=f(x)在(0,+∞)上是单调增函数,求正数a的范围;
(3)在(1)的条件下,设数列{an}满足:0<a1<1,且an+1=f(an),求证:0<an+1<an<1。
正确答案
解:(1)当a=1时,,
恒成立,
∴y=g(x)在(0,+∞)上是增函数,g(x)>g(0)=0,
即函数y=f(x)在(0,+∞)上是增函数;
(2)由,得h(x)=f′(x)=ax-sinx,
若y=f(x)在(0,+∞)上是单调增函数,则f′(x)=ax-sinx≥0恒成立,
当a≥1,恒有ax≥x≥sinx,此时f′(x)=ax-sinx≥0,
∴y=f(x)在(0,+∞)上是单调增函数;
当0<a<1时,h′(x)=a-cosx=0,得cosx=a,在上存在x0,使得cosx0=a;
当x∈(0,x0)时,h′(x)=a-cosx<0,h(x)在(0,x0)上是减函数,
h(x)=f′(x)<f′(0)=0,
这与,f′(x)=ax-sinx≥0恒成立矛盾,
∴a≥1;
(3)由(1)当0<x<1,0=f(0)<f(x)<f(1)=,
当0<a1<1,a=f(a1)∈(0,1),
假设0<ak<1,
则ak+1=,
又,
∵,
∴,即
,
∴。
已知实数a≥,函数y=ex-ax是区间[-ln3,0)上的增函数,设函数f(x)=ax3-
x,
,
(Ⅰ)求a的值并写出g(x)的表达式;
(Ⅱ)求证:当x>0时,;
(Ⅲ)设,其中n∈N* ,问数列{an}中是否存在相等的两项?若存在,求出所有相等的两项;若不存在,请说明理由。
正确答案
(Ⅰ)解:∵函数y=ex-ax是区间[-ln3,0)上的增函数,
∴在[-ln3,0)上恒成立,
∴在x∈[-ln3,0)上恒成立,
即,∴
,
又∵a≥,
∴,
∴。
(Ⅱ)证明:当x>0时,原不等式等价于,
两边取对数,即证:,
即证:,
设,即证
,
事实上,设,
则,
∴在
上单调递减,
∴,∴
,
∴原不等式成立。
(Ⅲ)解:∵,由(Ⅱ)可知,
,
令,由
且n∈N*,得n≥4,
即n≥4时,,得
,
∴,
又,
∴,且
,
∴中只可能是
与后面的项相等,
又,
,
∴数列中存在唯一的两项相等
。
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