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有且仅有两个不动点0、2.
(1)求b、c满足的关系式;
(2)若c=时,相邻两项和不为零的数列{an}满足4Snf(1an)=1(Sn是数列{an}的前n项和),求证:(1-1an)an+1<1e<(1-1an)an;
(3)在(2)的条件下,设bn=-1an,Tn是数列{bn}的前n项和,求证:T2012-1<ln2012<T2011. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)设 x2+abx-c=x的不动点为0和2∴-ac=04+a2b-c=2即a=0b=1+c2即b、c满足的关系式:b=1+c2且c≠0
(2)∵c=2∴b=2∴f(x)=x22(x-1)(x≠1),
由已知可得2Sn=an-an2①,且an≠1.
当n≥2时,2Sn-1=an-1-an-12②,
①-②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与an≠1矛盾.∴an-an-1=-1,∴an=-n
∴要证待证不等式,只要证(1+1n)-(n+1)<1e<(1+1n)-n,
即证(1+1n)n<e<(1+1n)n+1,
只要证nln(1+1n)<1<(n+1)ln(1+1n),即证1n+1<ln(1+1n)<1n.
考虑证不等式x1+x<ln(x+1)<x(x>0)**.
令g(x)=x-ln(1+x),h(x)=ln(x+1)-x1+x(x>0).
∴g'(x)=x1+x,h'(x)=x(1+x)2,
∵x>0,∴g'(x)>0,h'(x)>0,∴g(x)、h(x)在(0,+∞)上都是增函数,
∴g(x)>g(0)=0,h(x)>h(0)=0,∴x>0时,x1+x<ln(x+1)<x.
令x=1n则**式成立,∴(1-1an)an+1<1e<(1-1an)an,
(3)由(2)知bn=1n,则Tn=1+12+13+…+1n
在1n+1<ln(1+1n)<1n中,令n=1,2,3,…,2011,并将各式相加,
得12+13+…+12012<ln21+ln32+…+ln20122011<1+12+13+…+12011.
即T2012-1<ln2012<T2011.
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
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
,并变形;
③判定f(x1)-f(x2)的符号,或比较
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。


