(Ⅲ)解法一:由已知,得,即. 【查看更多】

 

题目列表(包括答案和解析)

已知函数f(x)=ex-ax,其中a>0.

(1)若对一切x∈R,f(x) 1恒成立,求a的取值集合;

(2)在函数f(x)的图像上去定点A(x1, f(x1)),B(x2, f(x2))(x1<x2),记直线AB的斜率为k,证明:存在x0∈(x1,x2),使恒成立.

【解析】解:令.

当时单调递减;当时单调递增,故当时,取最小值

于是对一切恒成立,当且仅当.        ①

令则

当时,单调递增;当时,单调递减.

故当时,取最大值.因此,当且仅当时,①式成立.

综上所述,的取值集合为.

(Ⅱ)由题意知,令则

令,则.当时,单调递减;当时,单调递增.故当,即

从而,又

所以因为函数在区间上的图像是连续不断的一条曲线,所以存在使即成立.

【点评】本题考查利用导函数研究函数单调性、最值、不等式恒成立问题等,考查运算能力,考查分类讨论思想、函数与方程思想等数学方法.第一问利用导函数法求出取最小值对一切x∈R,f(x) 1恒成立转化为从而得出求a的取值集合;第二问在假设存在的情况下进行推理,然后把问题归结为一个方程是否存在解的问题,通过构造函数,研究这个函数的性质进行分析判断.

 

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已知数列是各项均不为0的等差数列,公差为d,为其前n项和,且满足,.数列满足,,为数列的前n项和.

(1)求数列的通项公式和数列的前n项和;

(2)若对任意的,不等式恒成立,求实数的取值范围;

(3)是否存在正整数,使得成等比数列?若存在,求出所有的值;若不存在,请说明理由.

【解析】第一问利用在中,令n=1,n=2,

得   即      

解得,, [

又时,满足,

,

第二问,①当n为偶数时,要使不等式恒成立,即需不等式恒成立.   

 ,等号在n=2时取得.

此时 需满足.  

②当n为奇数时,要使不等式恒成立,即需不等式恒成立.     

 是随n的增大而增大, n=1时取得最小值-6.

此时 需满足.

第三问,

     若成等比数列,则,

即.

由,可得,即,

        .

(1)(法一)在中,令n=1,n=2,

得   即      

解得,, [

又时,满足,

,

.

(2)①当n为偶数时,要使不等式恒成立,即需不等式恒成立.   

 ,等号在n=2时取得.

此时 需满足.  

②当n为奇数时,要使不等式恒成立,即需不等式恒成立.     

 是随n的增大而增大, n=1时取得最小值-6.

此时 需满足.

综合①、②可得的取值范围是.

(3),

     若成等比数列,则,

即.

由,可得,即,

.

又,且m>1,所以m=2,此时n=12.

因此,当且仅当m=2, n=12时,数列中的成等比数列

 

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已知函数,数列的项满足: ,(1)试求

(2) 猜想数列的通项,并利用数学归纳法证明.

【解析】第一问中,利用递推关系,

,   

第二问中,由(1)猜想得:然后再用数学归纳法分为两步骤证明即可。

解: (1) ,

,    …………….7分

(2)由(1)猜想得:

(数学归纳法证明)i) ,  ,命题成立

ii) 假设时,成立

则时,

                              

综合i),ii) : 成立

 

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已知,(其中)

⑴求及;

⑵试比较与的大小,并说明理由.

【解析】第一问中取,则;                         …………1分

对等式两边求导,得

取,则得到结论

第二问中,要比较与的大小,即比较:与的大小,归纳猜想可得结论当时,;

当时,;

当时,;

猜想:当时,运用数学归纳法证明即可。

解:⑴取,则;                         …………1分

对等式两边求导,得,

取,则。       …………4分

⑵要比较与的大小,即比较:与的大小,

当时,;

当时,;

当时,;                              …………6分

猜想:当时,,下面用数学归纳法证明:

由上述过程可知,时结论成立,

假设当时结论成立,即,

当时,

而

∴

即时结论也成立,

∴当时,成立。                          …………11分

综上得,当时,;

当时,;

当时, 

 

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已知数列的前项和为,且 (N*),其中.

(Ⅰ) 求的通项公式;

(Ⅱ) 设 (N*).

①证明: ;

② 求证:.

【解析】本试题主要考查了数列的通项公式的求解和运用。运用关系式,表示通项公式,然后得到第一问,第二问中利用放缩法得到,②由于,

所以利用放缩法,从此得到结论。

解:(Ⅰ)当时,由得.  ……2分

若存在由得,

从而有,与矛盾,所以.

从而由得得.  ……6分

 (Ⅱ)①证明:

证法一:∵∴

∴ 

∴.…………10分

证法二:,下同证法一.           ……10分

证法三:(利用对偶式)设,,

则.又,也即,所以,也即,又因为,所以.即

                    ………10分

证法四:(数学归纳法)①当时, ,命题成立;

   ②假设时,命题成立,即,

   则当时,

    即

即

故当时,命题成立.

综上可知,对一切非零自然数,不等式②成立.           ………………10分

②由于,

所以,

从而.

也即

 

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