题文
已知函数f(x)=a0+a1x+a2x2+a3x3+…+anxn(n∈N*),且y=f(x)的图象经过点(1,n2),n=1,2,…,数列{an}为等差数列.(I)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)当n为奇数时,设g(x)=12[f(x)-f(-x)],是否存在自然数m和M,使得不等式m<12<M恒成立?若存在,求出M-m的最小值;若不存在,请说明理由. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(I)由题意得f(1)=n2,即a1+a2+a3+…+an=n2令n=1,则a0+a1=1,
令n=2则a0+a1+a2=22,
a2=4-(a0+a1)=3
令n=3则a0+a1+a2+a3=32
a3=9-(a0+a1+a2)=5
设等差数列{an}的公差为d,则d=a3-a2=2,a1=1
∴an=1+(n-1)×2=2n-1
(II)由(I)知:f(x)=a1x+a2x2+a3x3+…+anxn
n为奇数时,f(-x)=-a1x+a2x2-a3x3+…-anxn
∴g(x)=12[f(x)-f(-x)=a1x+a3x3+a5x5…+anxn
g(12)=1×12+5×(12)3+9×(12)5+…+(2n-1)×(12)n①
14g(12)=1× (12)3 +5×(12)5+…+(2n-1)×(12)n+2②
由①-②得:34×g(12)=412(1-12n+1)1-14-(2n-1)×(12)n+2-32
∴g(12)=149-139× (12)n-2n3(12)n<149
设cn=2n3(12)n
∵cn+1-cn=13(1-n)×(12)n≤0
∴cn随n的增大而减小,又139×(12)n随n的增大而减小
∴g(12)为n的增函数,
当n=1时,g(12)=12
而g(12)<149
∴12≤g(12)<149
易知:使m<g(12)<M恒成立的m的最大值为0,M的最小值为2,
∴M-m的最小值为2.
解析
12考点
据考高分专家说,试题“已知函数f(x)=a0+a1x+a2x2.....”主要考查你对 [等差数列的通项公式 ]考点的理解。 等差数列的通项公式等差数列的通项公式:
an=a1+(n-1)d,n∈N*。
an=dn+a1-d,d≠0时,是关于n的一次函数,斜率为公差d;
an=kn+b(k≠)
{an}为等差数列,反之不能。
对等差数列的通项公式的理解:
①从方程的观点来看,等差数列的通项公式中含有四个量,只要已知其中三个,即可求出另外一个.其中a1和d是基本量,只要知道a1和d即可求出等差数列的任一项;
②从函数的观点来看,在等差数列的通项公式中,。。是n的一次函数,其图象是直线y=dx+(a1-d)上均匀排开的一列孤立点,我们知道两点确定一条直线,因此,给出一个等差数列的任意两项,等差数列就被唯一确定了,
等差数列公式的推导:
等差数列的通项公式可由
归纳得出,当然,等差数列的通项公式也可用累加法得到:


