=24×1×3×5×7,…,第n个等式为(n+1)(n+2)(n+3)…(n+n)=2n×1×3×5×…×(2n-1).
答案 (n+1)(n+2)(n+3)…(n+n)=2n×1×3×…×(2n-1) 4x
16.若函数f(x)=2在区间(m,2m+1)上是单调递增函数,则
x+1实数m的取值范围是________.
4?x2+1?-4x·2x4?1+x??1-x?
解析 f′(x)==,令f′(x)>0,得2222
?x+1??x+1?(1+x)(1-x)>0,解得-1 ?m>-1, 则有? ?2m+1<1, 解得-1 答案 (-1,0] 三、解答题(本大题共6个小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(10分)用反证法证明:在△ABC中,若sinA>sinB,则∠B必为锐角. 证明 假设B不是锐角, 则0°<∠A<∠A+∠C=180°-∠B≤90°, ∴sinA 即sinA 118.(12分)已知f(x)为二次函数,且f(-1)=2,f′(0)=0,∫0f(x)dx =-2. (1)求f(x)的表达式; (2)求f(x)在[-1,1]上的最大值与最小值. 第 11 页 共 15 页 解 (1)设f(x)=ax2+bx+c(a≠0),则f′(x)=2ax+b. ???a-b+c=2,?c=2-a, 由f(-1)=2,f′(0)=0,得?即? ???b=0,?b=0. ∴f(x)=ax2+2-a.又∵?1f(x)dx=?1(ax2+2-a)dx= ?0 ?0 ?13?? ?ax+?2-a?x?? ?3?? 11 =a+2-a=-2,∴a=6. 0 3 从而c=-4.故f(x)=6x2-4. (2)∵f(x)=6x2-4,x∈[-1,1],∴f(x)min=-4.f(x)max=f(-1)=f(1)=2.故f(x)在[-1,1]上的最大值为2,最小值为-4. 19.(12分)已知函数f(x)=ax3+bx2+cx在点x0处取得极小值-7,其导函数y=f′(x)的图象经过点(-1,0),(2,0),如图所示,试求x0,a,b,c的值. 解 由y=f′(x)的图象可知, 在(-∞,-1)上f′(x)<0,在(-1,2)上f′(x)>0,在(2,+∞)上f′(x)<0,故f(x)在(-∞,-1)上递减,在(-1,2)上递增,在(2,+∞)上递减.因此,f(x)在x=-1处取得极小值, 所以x0=-1. ∵f(x)=ax3+bx2+cx, ∴f′(x)=3ax2+2bx+c. 故由f′(-1)=0,f′(2)=0,f(-1)=-7, 第 12 页 共 15 页 3a-2b+c=0,?? 得?12a+4b+c=0,??-a+b-c=-7, 解得a=-2,b=3,c=12. 20.(12分)设f(x)=a(x-5)2+6lnx,其中a∈R,曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线与y轴相交于点(0,6). (1)确定a的值; (2)求函数f(x)的单调区间与极值. 解 (1)∵f(x)=a(x-5)2+6lnx=ax2-10ax+25a+6lnx, 66∴f′(x)=2ax-10a+x=2a(x-5)+x. 令x=1,得f(1)=16a,f′(1)=-8a+6. 故曲线在点(1,f(1))处的切线方程为y-16a=(6-8a)(x-1). 1 又点(0,6)在切线上,得6-16a=8a-6,∴a=2. 1 (2)由(1)知,f(x)=2(x-5)2+6lnx,(x>0), 6?x-2??x-3? f′(x)=x-5+x=. x令f′(x)=0,得x1=2,x2=3. 当0 9 由此可知,当x=2时,f(x)取得极大值f(2)=2+6ln2. 当x=3时,f(x)取得极小值f(3)=2+6ln3. 21.(12分)已知数列{an}的前n项和为Sn,且a1=1,Sn=n2an(n 第 13 页 共 15 页 ∈N*). (1)写出S1,S2,S3,S4,并猜想Sn的表达式; (2)用数学归纳法证明你的猜想,并求出an的表达式. 243682n 解 (1)易求得S1=1=2,S2=3,S3=2=4,S4=5,猜想Sn=. n+12×1 (2)①当n=1时,S1==1,猜想成立. 1+12k ②假设n=k(k∈N*)时,Sk=, k+1则当n=k+1时, Sk+1=(k+1)2ak+1 =(k+1)2(Sk+1-Sk), ?k+1?22k2?k+1? ∴Sk+1=2·=, k+2kk+1?k+1?+1这表明当n=k+1时,猜想也成立. 根据①,②可知,对n∈N*, 2nSn2Sn=,从而an=n2=. n+1n?n+1? k 22.(12分)已知函数f(x)=ln(1+x)-x+2x2(k≥0). (1)当k=2时,求曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程; (2)求f(x)的单调区间. 解 (1)当k=2时,f(x)=ln(1+x)-x+x2, 1 f′(x)=-1+2x. 1+x3 由于f(1)=ln2,f′(1)=2, 3 所以曲线y=f(x)在点(1,f(1))处的切线方程为y-ln2=2(x-1), 第 14 页 共 15 页 即3x-2y+2ln2-3=0. x?kx+k-1? (2)f′(x)=,x∈(-1,+∞), 1+xx 当k=0时,f′(x)=-, 1+x 所以在区间(-1,0)上f′(x)>0;在区间(0,+∞)上f′(x)<0, 故f(x)的单调增区间为(-1,0),单调减区间为(0,+∞). x?kx+k-1?1-k 当0 所以在区间(-1,0)和(k,+∞)上f′(x)>0;在(0,k)上f′(x)<0, 1-k 故f(x)的单调增区间为(-1,0)和(k,+∞),单调减区间为(0,1-kk). x2 当k=1时,f′(x)=>0,故f(x)的单调增区间为(-1,+∞). 1+xx?kx+k-1?1-k 当k>1时,由f′(x)==0,得x1=0,x2=k∈(- 1+x1,0), 1-k 所以在区间(-1,k)和(0,+∞)上f′(x)>0; 1-k 在区间(k,0)上f′(x)<0, 1-k 故f(x)的单调增区间为(-1,k)和(0,+∞),单调减区间为1-k (k,0). 第 15 页 共 15 页