栏目分类:
子分类:
返回
名师互学网用户登录
快速导航关闭
当前搜索
当前分类
子分类
实用工具
热门搜索
名师互学网 > 高中 > 高中数学 > 高中数学题库

对于函数f,若存在x0∈R,使f=x0成立,则称x0为f的不动点.如果函数f(x)=x2+abx-c(b,c∈N*)有且仅有两个不动点0、2

题文

对于函数f(x),若存在x0∈R,使f(x0)=x0成立,则称x0为f(x)的不动点.如果函数f(x)=x2+abx-c(b,c∈N*)有且仅有两个不动点0、2,且f(-2)<-12.
(1)试求函数f(x)的单调区间;
(2)已知各项不为零的数列{an}满足4Sn•f(1an)=1,求证:-1an+1<lnn+1n<-1an;
(3)设bn=-1an,Tn为数列{bn}的前n项和,求证:T2008-1<ln2008<T2007. 题型:未知 难度:其他题型

答案

(1)设x2+abx-c=x⇒(1-b)x2+cx+a=0(b≠1)⇒2+0=-c1-b2×0=a1-b∴a=0b=1+c2∴f(x)=x2(1+c2)x-c
由f(-2)=-21+c<-12⇒-1<c<3
又∵b,c∈N*∴c=2,b=2
∴f(x)=x22(x-1)(x≠1)…(3分)
于是f′(x)=2x•2(x-1)-x2•24(x-1)2=x2-2x2(x-1)2
由f'(x)>0得x<0或x>2;   由f'(x)<0得0<x<1或1<x<2
故函数f(x)的单调递增区间为(-∞,0)和(2,+∞),
单调减区间为(0,1)和(1,2)…(4分)
(2)由已知可得2Sn=an-an2,当n≥2时,2Sn-1=an-1-an-12
两式相减得(an+an-1)(an-an-1+1)=0
∴an=-an-1或an-an-1=-1
当n=1时,2a1=a1-a12⇒a1=-1,若an=-an-1,则a2=1这与an≠1矛盾
∴an-an-1=-1∴an=-n…(6分)
于是,待证不等式即为1n+1<lnn+1n<1n.
为此,我们考虑证明不等式1x+1<lnx+1x<1x,x>0
令1+1x=t,x>0,则t>1,x=1t-1
再令g(t)=t-1-lnt,g′(t)=1-1t由t∈(1,+∞)知g'(t)>0
∴当t∈(1,+∞)时,g(t)单调递增∴g(t)>g(1)=0于是t-1>lnt
即1x>lnx+1x,x>0①
令h(t)=lnt-1+1t,h′(t)=1t-1t2=t-1t2由t∈(1,+∞)知h'(t)>0
∴当t∈(1,+∞)时,h(t)单调递增∴h(t)>h(1)=0于是lnt>1-1t
即lnx+1x>1x+1,x>0②
由①、②可知1x+1<lnx+1x<1x,x>0…(10分)
所以,1n+1<lnn+1n<1n,即1-1an<lnn+1n<-1an…(11分)
(3)由(2)可知bn=1n则Tn=1+12+13+…+1n
在1n+1<lnn+1n<1n中令n=1,2,3,…,2007,并将各式相加得12+13+…+12008<ln21+ln32+…+ln20082007<1+12+13+…+12007
即T2008-1<ln2008<T2007…(14分)

解析

x2+abx-c

考点

据考高分专家说,试题“对于函数f(x),若存在x0∈R,使f(.....”主要考查你对 [函数的单调性、最值 ]考点的理解。 函数的单调性、最值

单调性的定义:

1、对于给定区间D上的函数f(x),若对于任意x1,x2∈D,当x1<x2时,都有f(x1)<f(x2),则称f(x)是区间上的增函数;当x1<x2时,都有f(x1)>f(x2),则称f(x)是区间D上的减函数。

2、如果函数y=f(x)在区间上是增函数或减函数,就说函数y=f(x)在区间D上具有(严格的)单调性,区间D称为函数f(x)的单调区间。如果函数y=f(x)在区间D上是增函数或减函数,区间D称为函数f(x)的单调增或减区间 
 
3、最值的定义:
最大值:一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M,满足: ①对于任意的x∈I,都有f(x)≤M;②存在x0∈I,使得f(x0)=M;那么,称M是f(x)的最大值.
最小值:一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M,满足: ①对于任意的x∈I,都有f(x)≥M;②存在x0∈I,使得f(x0)=M;那么,称M是f(x)的最小值 p.MsoNormal, li.MsoNormal, div.Msonormal {margin:0cm;margin-bottom:.0001pt;text-align:justify;text-justify:inter-ideograph;font-size:10.5pt;font-family:"Times New Roman";}div.Section1 {page:Section1;}p.MsoNormal, li.MsoNormal, div.Msonormal {margin:0cm;margin-bottom:.0001pt;text-align:justify;text-justify:inter-ideograph;font-size:10.5pt;font-family:"Times New Roman";}div.Section1 {page:Section1;}

判断函数f(x)在区间D上的单调性的方法

(1)定义法:其步骤是:
①任取x1,x2∈D,且x1<x2;
②作差f(x1)-f(x2)或作商
对于函数f,若存在x0∈R,使f=x0成立,则称x0为f的不动点.如果函数f(x)=x2+abx-c(b,c∈N*)有且仅有两个不动点0、2
,并变形;
③判定f(x1)-f(x2)的符号,或比较
对于函数f,若存在x0∈R,使f=x0成立,则称x0为f的不动点.如果函数f(x)=x2+abx-c(b,c∈N*)有且仅有两个不动点0、2
与1的大小;
④根据定义作出结论。
(2)复合法:利用基本函数的单调性的复合。
(3)图象法:即观察函数在区间D上部分的图象从左往右看是上升的还是下降的。

转载请注明:文章转载自 www.mshxw.com
本文地址:https://www.mshxw.com/gaozhong/961517.html

高中数学题库相关栏目本月热门文章

我们一直用心在做
关于我们 文章归档 网站地图 联系我们

版权所有 (c)2021-2022 MSHXW.COM

ICP备案号:晋ICP备2021003244-6号