题目列表(包括答案和解析)
根据定义讨论(或证明)函数增减性的一般步骤是:
(1)设x1、x2是给定区间内的任意两个值且x1<x2;
(2)作差f(x1)-f(x2),并将此差化简、变形;
(3)判断f(x1)-f(x2)的正负,从而证得函数的增减性.
利用函数的单调性可以把函数值的大小比较的问题转化为自变量的大小比较的问题.
函数的单调性只能在函数的定义域内来讨论.这即是说,函数的单调区间是其定义域的________.
已知递增等差数列满足:
,且
成等比数列.
(1)求数列的通项公式
;
(2)若不等式对任意
恒成立,试猜想出实数
的最小值,并证明.
【解析】本试题主要考查了数列的通项公式的运用以及数列求和的运用。第一问中,利用设数列公差为
,
由题意可知,即
,解得d,得到通项公式,第二问中,不等式等价于
,利用当
时,
;当
时,
;而
,所以猜想,
的最小值为
然后加以证明即可。
解:(1)设数列公差为
,由题意可知
,即
,
解得或
(舍去). …………3分
所以,. …………6分
(2)不等式等价于,
当时,
;当
时,
;
而,所以猜想,
的最小值为
. …………8分
下证不等式对任意
恒成立.
方法一:数学归纳法.
当时,
,成立.
假设当时,不等式
成立,
当时,
,
…………10分
只要证 ,只要证
,
只要证 ,只要证
,
只要证 ,显然成立.所以,对任意
,不等式
恒成立.…14分
方法二:单调性证明.
要证
只要证 ,
设数列的通项公式
, …………10分
, …………12分
所以对,都有
,可知数列
为单调递减数列.
而,所以
恒成立,
故的最小值为
.
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(2013•湖北)如图,某地质队自水平地面A,B,C三处垂直向地下钻探,自A点向下钻到A1处发现矿藏,再继续下钻到A2处后下面已无矿,从而得到在A处正下方的矿层厚度为A1A2=d1.同样可得在B,C处正下方的矿层厚度分别为B1B2=d2,C1C2=d3,且d1<d2<d3.过AB,AC的中点M,N且与直线AA2平行的平面截多面体A1B1C1﹣A2B2C2所得的截面DEFG为该多面体的一个中截面,其面积记为S中.
(1)证明:中截面DEFG是梯形;
(2)在△ABC中,记BC=a,BC边上的高为h,面积为S.在估测三角形ABC区域内正下方的矿藏储量(即多面体A1B1C1﹣A2B2C2的体积V)时,可用近似公式V估=S中﹣h来估算.已知V=(d1+d2+d3)S,试判断V估与V的大小关系,并加以证明.
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