题文
已知函数f(x)=2x-1(x≤0)f(x-1)-1(x>0),把函数g(x)=f(x)-x+1的零点按从小到大的顺序排列成一个数列,则该数列的前n项的和Sn,则S10=______. 题型:未知 难度:其他题型答案
当0<x≤1时,有-1<x-1<0,则f(x)=f(x-1)+1=2x-1,当1<x≤2时,有0<x-1≤1,则f(x)=f(x-1)+1=2x-2+1,
当2<x≤3时,有1<x-1≤2,则f(x)=f(x-1)+1=2x-3+2,
当3<x≤4时,有2<x-1≤3,则f(x)=f(x-1)+1=2x-4+3,
以此类推,当n<x≤n+1(其中n∈N)时,则f(x)=f(x-1)+1=2x-n-1+n,
所以,函数f(x)=2x的图象与直线y=x+1的交点为:(0,1)和(1,2),
由于指数函数f(x)=2x为增函数且图象下凸,故它们只有这两个交点.
然后:
①将函数f(x)=2x和y=x+1的图象同时向下平移一个单位,
即得到函数f(x)=2x-1和y=x的图象,
取x≤0的部分,可见它们有且仅有一个交点(0,0).
即当x≤0时,方程f(x)-x=0有且仅有一个根x=0.
②取①中函数f(x)=2x-1和y=x图象-1<x≤0的部分,
再同时向上和向右各平移一个单位,
即得f(x)=2x-1和y=x在0<x≤1上的图象,
此时它们仍然只有一个交点(1,1).
即当0<x≤1时,方程f(x)-x=0有且仅有一个根x=1.
③取②中函数f(x)=2x-1和y=x在0<x≤1上的图象,
继续按照上述步骤进行,
即得到f(x)=2x-2+1和y=x在1<x≤2上的图象,
此时它们仍然只有一个交点(2,2).
即当1<x≤2时,方程f(x)-x=0有且仅有一个根x=2.
④以此类推,函数y=f(x)与y=x在(2,3],(3,4],…,
(n,n+1]上的交点依次为(3,3),(4,4),…
(n+1,n+1).
即方程f(x)-x=0在(2,3],(3,4],…(n,n+1]上的根依次为3,4,…,n+1.
综上所述方程f(x)-x=0的根按从小到大的顺序排列所得数列为:
0,1,2,3,4,…,
其通项公式为:an=n-1,
前n项的和为 Sn=(n-1)•n2,
∴S10=45.
故答案为:45.
解析
(n-1)•n2考点
据考高分专家说,试题“已知函数f(x)=2x-1(x≤0)f(.....”主要考查你对 [数列求和的其他方法(倒序相加,错位相减,裂项相加等) ]考点的理解。 数列求和的其他方法(倒序相加,错位相减,裂项相加等)数列求和的常用方法:
1.裂项相加法:数列中的项形如
的形式,可以把
表示为
,累加时抵消中间的许多项,从而求得数列的和;
2、错位相减法:源于等比数列前n项和公式的推导,对于形如
的数列,其中
为等差数列,
为等比数列,均可用此法;
3、倒序相加法:此方法源于等差数列前n项和公式的推导,目的在于利用与首末两项等距离的两项相加有公因式可提取,以便化简后求和。
4、分组转化法:把数列的每一项分成两项,或把数列的项“集”在一块重新组合,或把整个数列分成两个部分,使其转化为等差或等比数列,这一求和方法称为分组转化法。
5、公式法求和:所给数列的通项是关于n的多项式,此时求和可采用公式求和,常用的公式有:

数列求和的方法多种多样,要视具体情形选用合适方法。
数列求和特别提醒:
(1)对通项公式含有
的一类数列,在求
时,要注意讨论n的奇偶性;
(2)在用等比数列前n项和公式时,一定要分q=1和q≠1两种情况来讨论。


