3. 已知函数,数列满足,
; 数列满足, .求证:
(Ⅰ)
(Ⅱ)
(Ⅲ)若则当n≥2时,.
分析:第(1)问是和自然数有关的命题,可考虑用数学归纳法证明;第(2)问可利用函数的单调性;第(3)问进行放缩。
解:(Ⅰ)先用数学归纳法证明,.
(1)当n=1时,由已知得结论成立;
(2)假设当n=k时,结论成立,即.则当n=k+1时,
因为0<x<1时,,所以f(x)在(0,1)上是增函数.
又f(x)在上连续,所以f(0)<f()<f(1),即0<.
故当n=k+1时,结论也成立. 即对于一切正整数都成立.
又由, 得,从而.
综上可知
(Ⅱ)构造函数g(x)=-f(x)= , 0<x<1,
由,知g(x)在(0,1)上增函数.
又g(x)在上连续,所以g(x)>g(0)=0.
因为,所以,即>0,从而
(Ⅲ) 因为 ,所以, ,
所以 ----① ,
由(Ⅱ)知:,
所以= ,
因为, n≥2,
所以 <<=----② .
由①② 两式可知: .
点评:本题是数列、超越函数、导数的学归纳法的知识交汇题,属于难题,复习时应引起注意。
2. 已知数列满足
(Ⅰ)求数列的通项公式;
(Ⅱ)若数列满足,证明:是等差数列;
(Ⅲ)证明:
分析:本例(1)通过把递推关系式转化成等比型的数列;第(2)关键在于找出连续三项间的关系;第(3)问关键在如何放缩。
解:(1),
故数列是首项为2,公比为2的等比数列。
,
(2),
①
②
②-①得,即③
④
④-③得,即
所以数列是等差数列
(3)
设,
则
点评:数列中的不等式要用放缩来解决难度就较大了,而且不容易把握,对于这样的题要多探索,多角度的思考问题。
1. 已知为锐角,且,
函数,数列{an}的首项.
⑴ 求函数的表达式;
⑵ 求证:;
⑶ 求证:
分析:本题是借助函数给出递推关系,第(2)问的不等式利用了函数的性质,第(3)问是转化成可以裂项的形式,这是证明数列中的不等式的另一种出路。
解:⑴ 又∵为锐角
∴ ∴
⑵ ∵ ∴都大于0
∴ ∴
⑶
∴
∴
∵, ,
又∵
∴ ∴
∴
点评:把复杂的问题转化成清晰的问题是数学中的重要思想,本题中的第(3)问不等式的证明更具有一般性。
18。解:(1)依题意得
当时…①
当时,适合①式,所以,…5分
(2)由(1)得知
故…9分
因此,使成立的,必须且仅须满足,
即, 所以满足要求的最小正整数为10。
16。 解:(1)由 依题意
(2)由(1)知
(3)
17 解(Ⅰ)时,,由已知,得,
因为为正整数,所以,同理
(Ⅱ)由(Ⅰ)可猜想:。
证明:①时,命题成立;
②假设当与时成立,即,。
于是,整理得:,
由归纳假设得:,
因为为正整数,所以,即当时命题仍成立。
综上:由知①②知对于,有成立.
(Ⅲ)证明:由 ③
得 ④
③式减④式得 ⑤
⑥
⑤式减⑥式得
则 .
14。 15.
11。 1232 12。100. 5000; 13。2236
18、设数列{}的前n项和为,点
的图象上。
(1)求数列{}的通项公式;
(2)设对所有都成立的最小正整数m.
数列8答案
B D D B C A CA A C
17、设正整数数列满足:,当时,有.
(I) 求、的值;
(Ⅱ)求数列的通项;
(Ⅲ) 记,证明,对任意, .
16、已知数列{an}、{bn}满足:。
(1)求证:数列是等差数列;
(2)求数列{an}的通项an;
(3)设,若对于nÎN*恒成立,试求实数a的取值范围。
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