14.(2007四川)已知函数f(x)=x2-4,设曲线y=f(x)在点(xn,f(xn))处的切线与x轴的交点为(xn+1,u)(u,N +),其中为正实数.
(Ⅰ)用xx表示xn+1;
(Ⅱ)若a1=4,记an=lg
,证明数列{a1}成等比数列,并求数列{xn}的通项公式;
(Ⅲ)若x1=4,bn=xn-2,Tn是数列{bn}的前n项和,证明Tn<3.
解析:本题综合考查数列、函数、不等式、导数应用等知识,以及推理论证、计算及解决问题的能力.
(Ⅰ)由题可得
.
所以曲线
在点
处的切线方程是:
.
即
.
令
,得
.
即
.
显然
,∴
.
(Ⅱ)由
,知
,同理
.
故
.
从而
,即
.所以,数列
成等比数列.
故
.
即
.
从而![]()
所以![]()
(Ⅲ)由(Ⅱ)知
,
∴![]()
∴![]()
当
时,显然
.
当
时,![]()
∴![]()
![]()
![]()
.
综上,![]()
.
13.(2007浙江)已知数列{
}中的相邻两项
、
是关于x的方程
的两个根,且
≤
(k =1,2,3,…).
(I)求
及
(n≥4)(不必证明);(Ⅱ)求数列{
}的前2n项和S2n.
(I)解:方程
的两个根为
.
当k=1时,
,所以
;
当k=2时,
,所以
;
当k=3时,
,所以
;
当k=4时,
,所以
;
因为n≥4时,
,所以![]()
(Ⅱ)
=
.
12.(2007湖南)已知
(
)是曲线
上的点,
,
是数列
的前
项和,且满足
,
,
….
(I)证明:数列
(
)是常数数列;
(II)确定
的取值集合
,使
时,数列
是单调递增数列;
(III)证明:当
时,弦
(
)的斜率随
单调递增
解:(I)当
时,由已知得
.
因为
,所以
.
…… ①
于是
.
……②
由②-①得
.
…… ③
于是
.
…… ④
由④-③得
,
…… ⑤
所以
,即数列
是常数数列.
(II)由①有
,所以
.由③有
,
,所以
,
.
而 ⑤表明:数列
和
分别是以
,
为首项,6为公差的等差数列,
所以
,
,
,
数列
是单调递增数列
且
对任意的
成立.
且![]()
![]()
.
即所求
的取值集合是
.
(III)解法一:弦
的斜率为![]()
任取
,设函数
,则![]()
记
,则
,
当
时,
,
在
上为增函数,
当
时,
,
在
上为减函数,
所以
时,
,从而
,所以
在
和
上都是增函数.
由(II)知,
时,数列
单调递增,
取
,因为
,所以![]()
.
取
,因为
,所以![]()
.
所以
,即弦
的斜率随
单调递增.
解法二:设函数
,同解法一得,
在
和
上都是增函数,
所以
,
.
故
,即弦
的斜率随
单调递增.
11.(2008山东卷)将数列{an}中的所有项按每一行比上一行多一项的规则排成如下数表:
a1
a2 a3
a4 a5 a6
a7 a8 a9 a10
……
记表中的第一列数a1,a2,a4,a7,…构成的数列为{bn},b1=a1=1. Sn为数列{bn}的前n项和,且满足=
1=(n≥2).
(Ⅰ)证明数列{
}成等差数列,并求数列{bn}的通项公式;
(Ⅱ)上表中,若从第三行起,每一行中的数按从左到右的顺序均构成等比数列,且公比为同一个正数.当
时,求上表中第k(k≥3)行所有项和的和.
10.(2008全国I)设函数
.数列
满足
,
.
(Ⅰ)证明:函数
在区间
是增函数;
(Ⅱ)证明:
;
(Ⅲ)设
,整数
.证明:
.
(Ⅰ)证明:
,![]()
故函数
在区间(0,1)上是增函数;
(Ⅱ)证明:(用数学归纳法)(i)当n=1时,
,
,
![]()
由函数
在区间
是增函数,且函数
在
处连续,则
在区间
是增函数,
,即
成立;
(ⅱ)假设当
时,
成立,即![]()
那么当
时,由
在区间
是增函数,
得
.而
,则
,
,也就是说当
时,
也成立;
根据(ⅰ)、(ⅱ)可得对任意的正整数
,
恒成立.
(Ⅲ)证明:由
.
可
![]()
![]()
1, 若存在某
满足
,则由⑵知:![]()
2, 若对任意
都有
,则![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
,即
成立.
9.(2006广东卷)在德国不来梅举行的第48届世乒赛期间,某商店橱窗里用同样的乒乓球堆成若干堆“正三棱锥”形的展品,其中第1堆只有1层,就一个球;第
堆最底层(第一层)分别按图4所示方式固定摆放,从第二层开始,每层的小球自然垒放在下一层之上,第
堆第
层就放一个乒乓球,以
表示第
堆的乒乓球总数,则
;
(答案用
表示).
答案
10,![]()
8.(2007重庆)设{
}为公比q>1的等比数列,若
和
是方程
的两根,则
_____.
答案 18
7.(2008湖北)观察下列等式:
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
……………………………………
![]()
可以推测,当
≥2(
)时,
.
答案
0
6.(2008江苏)将全体正整数排成一个三角形数阵:
1
2 3
4 5 6
7 8 9 10
. . . . . . .
按照以上排列的规律,第n 行(n ≥3)从左向右的第3 个数为 .
答案 ![]()
5.
(2005重庆卷) 有一塔形几何体由若干个正方体构成,构成方式如图所示,上层正方体下底面的四个顶点是下层正方体上底面各边的中点。已知最底层正方体的棱长为2,且改塔形的表面积(含最底层正方体的底面面积)超过39,则该塔形中正方体的个数至少是( )
A. 4 B.5.
C.6 D.7
答案 C
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