题目列表(包括答案和解析)
23. 设函数
的定义域为R,当x<0时
>1,且对任意的实数x,y∈R,有
.
(Ⅰ)求
,判断并证明函数
的单调性;
(Ⅱ)数列
满足
,且
.
①求
通项公式.
②当
时,不等式
对不小于2的正整数恒成立,求x的取值范围.
[解析](Ⅰ)
时,f(x)>1.
令x=-1,y=0,则f(-1)=f(-1)f(0).∵f(-1)>1 ,∴f(0)=1.
若x>0,则f(x-x)=f(0)=f(x)f(-x).
故
,故x∈R, f(x)>0.
任取x1<x2,
,
,故f(x)在R上减函数.
(Ⅱ)①
.由f(x)单调性,an+1=an+2 ,
故{an}等差数列,
.
②
.
![]()
![]()
∴
是递增数列.
当n≥2时,
,
,
即
.
而a>1,∴x>1,故x的取值范围(1,+∞).
22. 有红色和黑色两个盒子,红色盒中有6张卡片,其中一张标有数字0,2张标有数字1,3张标有数字2;黑色盒中有7张卡片,其中4张标有数字0,1张标有数字1,2张标有数字2.现从红色盒中任意取1张卡片(每张卡片被抽出的可能性相等),黑色盒中任取2张卡片(每张卡片被抽出的可能性相等),共取3张卡片.
(Ⅰ)求取出的3张卡片都标有数字0的概率;
(Ⅱ)求取出的3张卡片数字之积是4的概率;
(Ⅲ)求取出的3张卡片数字之积是0的概率.
[解析](Ⅰ)
;(Ⅱ)
;
(Ⅲ)
.
答:(略).
21. 设A(x1,y1),B(x2,y2)是函数f(x)=
的图象上任意两点,且
,已知点M的横坐标为
.
(1)求证:M点的纵坐标为定值;
(2)若Sn=f(
∈N*,且n≥2,求Sn.
(3)已知an=
其中n∈N*.
Tn为数列{an}的前n项和,若Tn<λ(Sn+1+1)对一切n∈N*都成立,试求λ的取值范围.
[解析](1)证明:∵
∴M是AB的中点.设M点的坐标为(x,y),
由
(x1+x2)=x=
,得x1+x2=1,则x1=1-x2或x2=1-x1.
而y=
(y1+y2)=
[f(x1)+f(x2)] =
(
+log2![]()
=
(1+log2
=
(1+log2![]()
=
(1+log2
∴M点的纵坐标为定值
.
(2)由(1),知x1+x2=1,f(x1)+f(x2)=y1+y2=1,
Sn=f(
Sn=f(
,
两式相加,得
2Sn=[f(
)+[f(
)+…+[f(
)
=
,∴Sn=
(n≥2,n∈N*).
(3)当n≥2时,an=![]()
Tn=a1+a2+a3+…+an=
[(
]
=
(![]()
由Tn<λ(Sn+1+1),得
<λ·
∴λ>![]()
∵n+
≥4,当且仅当n=2时等号成立,∴![]()
因此λ>
,即λ的取值范围是(
+∞).
20. 已知定理:“若
为常数,
满足
,则函数
的图象关于点
中心对称”.设函数
,定义域为A.
(1)试证明
的图象关于点
成中心对称;
(2)当
时,求证:
;
(3)对于给定的
,设计构造过程:![]()
,…,
.如果
,构造过程将继续下去;如果
,构造过程将停止.若对任意
,构造过程可以无限进行下去,求a的值.
[解析](1)∵
,∴
.
由已知定理,得
的图象关于点
成中心对称.
(2)先证明
在
上是增函数,只要证明
在
上是增函数.
设
,则
,
∴
在
上是增函数.
再由
在
上是增函数,得
当
时,
,即
.
(3)∵构造过程可以无限进行下去,∴
对任意
恒成立.
∴方程
无解,即方程
无解或有唯一解
.
∴
或
由此得到
.
19. 已知函数
的图象x轴的交点至少有一个在原点右侧.
(1)求实数m的取值范围;
(2)令t=-m+2,求
的值(其中[t]表示不大于t的最大整数);
(3)对(2)中的t,求函数
的值域.
[解析]若m=0 则
符合题意.
若m≠0 ,①m<0时,∵
两根异号,∴必有一个负根.
②m>0时,由
时,方程有两正根.综上得
.
(2)∵t=-m+2 ,∴
.当t=1时,
,当t>1时,
.
(3)当t=1时,
;当t>1时,
=0,设[t]=n,且t=[t]+a,则
.
于是
.由函数
时是增函数,
及
.
设
递减,∴
.
∴
.
递减,∴
.
于是t>1时,
的值域为
.
综上
的值域为
.
18. 设顶点为
的抛物线
交
轴正半轴于
、
两点,交
轴正半轴于
点,圆
(圆心为
)过
、
、
三点,恰好与
轴相切. 求证:
.
解:设
、
、
三点的坐标为
,
,
,圆
的圆心坐标为
,
由韦达定理,知
. 原点
到圆D的切线为
,所以
,即
. 故
.
点坐标为
. 由(1),
.
设
交
轴于
,要证
与圆
相切,即证
.
如果
,那么
与
相似,
.
所以只需证
.而
,
,
所以
等价于
,即只需要证
.
由
,
,所以
与圆
相切.
17. 在数列{an}中,已知,a1=2,an+1+ an+1 an-2 an.对于任意正整数
,
(Ⅰ)求数列{an}的通项an的表达式;
(Ⅱ)若
(
为常数,且为整数),求
的最小值.
解:(Ⅰ)由题意,对于n∈N*,
,且
,即
.
由
,得
.则数列
是首项为
,公比为
的等比数列.于是
, 即
.
(Ⅱ)由(Ⅰ),得
. 当
时,因为
,
所以
![]()
![]()
.
又![]()
![]()
,故M的最小值为3.
15.(15分)简述学习数学史的意义。
14.(15分)叙述费马大定理,并简要说明该定理的证明过程。
13.(10分)“一个违背万物皆数的理论,葬身了一双发现的眼睛;一次对真理苦苦的追寻,造就了基础数学中最重要的课程;一回回不断地完善理论系统,奠定了数学的基石。” 指的是数学史上的哪三次重大事件?
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