nnnn(),1,1
11111111 则bbb,,,,,,,,,,,,??21[()()()()](),,21 112n22334nnn,1,1
n显然,其极限存在,并且 lim()lim[]bbb,,,,,?2,212n,,,,n
n,1
例32 函数的定义域为R,且
(?)求证:;
(?)若上的最小值为,试求f(x)的解析式;
(?)在(?)的条件下记试比较与
的大小并证明你的结论(
解:(?)?f(x)定义域为R,
(?)由(?)知f(x)在[0,1]上为增函数,
(?)
[a,b]x,[a,b]f(x),kx,m,当x,[a,b] 例33 已知函数时,f(x)的值域为,当 222211
x,[a,b]f(x)f(x)时,的值域为,依次类推,一般地,当时,的值域[a,b]n,1n,133
为
[a,b]a,0,b,1.,其中k、m为常数,且 nn11 {a},{b} (1)若k=1,求数列的通项公式; nn
(2)项m=2,问是否存在常数,使得数列满足若存在,求k的k,0limb,4?{b}nnn,,
值;若不存在,请说明理由;
{a},{b}(3)若,设数列的前n项和分别为S,T,求[来源:学&科&网] k,0nnnn (T,T,?,T),(S,S,?,S) 。 122010122010
f(x),x,m,当x,[a,b]时,f(x)为单调增函数,解:(1)因为 n,1n,1 [a,m,b,m]所以其值域为 n,1n,1 *a,a,m,b,b,m(n,N,n,2)于是 nn,nn,11 a,0,b,1,所以a,(n,1)m,b,1,(n,1)m.又 11nn
f(x),x,mf(x),kx,m(k,0),当x,[a,b]时,f(x)为单调增函数 (2)因为 n,1n,1
f(x)的值域为[ka,m,kb,m],因m,2,则b,kb,2(n,2)所以……8分
n,1n,1nn,1法一:假设存在常数,使得数列,k,0{b}满足limb,4,则limb,klimb,2nnnn,1n,,n,,n,,
14,4k,2,则k,得符合。 2
法二:假设存在常数k,0,使得数列满足 limb,4.{b}nnn,, 当k=1不符合。……9分
22当, k,1时,b,kb,2(n,2),b,,k(b,)(n,2)nn,1nn,1k,1k,1 22n,1b,,k,则 (1),nk,k,11
21当 0,k,1时,limb,,4,得k,符合.n,,n1,k2
k,0,当x,[a,b]时,f(x)为单调减函数, (3)因为 n,1n,1 [kb,m,ka,m]所以f(x)的值域为 n,1n,1 *a,kb,m,b,ka,m(n,N,n,2)于是 nn,nn,11 b,a,,k(b,a)则 nnn,1n,1 b,a,1又 11
i,(k,,1),,i则有T,S, ,1,(,k)ii,(k,0,k,,1),1,k, 进而有
2021055,(,,1)k,
,2011(T,T,?,T),(S,S,?,S),2010,2011k,k,122010122010kk,(,0,,,1)2,(1,k),
…………18分
123x,{a}afa,,(),1n,2,n,N例34已知:函数,数列对总有; fx(),nn1a3xn,1 a(1)求{}的通项公式。 n
n,1Saaaaaaaaaa,,,,,,,(1)(2) 求和: nnn122334451,
11{b}{b}{b}{}{}(3)若数列满足:?为的子数列(即中的每一项都是的项,且按nnnaann11{b}{}在中的顺序排列)?为无穷等比数列,它的各项和为。这样的数列是否存在,na2n
{b}若存在,求出所有符合条件的数列,写出它的通项公式,并证明你的结论;若不存在,n
说明理由。
23,23,aa1223x,nn,,11,,,,,()afa解(1)由,又 分 fx(),2nn,1333a3xn,1
an,1
221n,*{a}a,1()nN,所以,是以为首项,为公差的等差数列,即分 a,4n1n33 4n(2)当为偶数, aaaaaaadaa,,,,,,,()2nnnnnnnnn,,,,11113
aa,4422n22n所以 分 Saaann,,,,,,,,,()6nn24332293 n当为奇数,则为偶数, n,1
2222123267nnnn,,,,2SSaann,,,,,,,,,(1)(1) 分 8nnnn,,1193339
22,2,,nnn为偶数,,93综上: 分 10S,,n2nn,,267,n为奇数,9,
31331n*bq,,,kpN,,(3)设,公比,则()对任q,,0b,11n2121kmp,,m21k,
*m意的均成立,故是正奇数,又存在,所以 分 nN,12Sm,1
133当时,S,,此时b,,b,,成立 分 m,3131nn,1293
,,121当时,S,,此时故不成立 分 b,,14m,5,,12a5n,,
133S,b,b,时,,此时,,成立 分 m,7151nn277
1814323*S,k,b,当时,,由,得,设,则,又因为kN,,1,,b,m,91128921k,m9
b131b,1S,,q,0k,1,2b,所以,此时或分别代入,得到不合题意分 181112,q5
33{b}b,b,由此,满足条件(3)的只有两个,即或 0分 2nnnn,1n37 112,fx()fx()例35 已知函数~为函数的导函数( fxxx(),,,24,,,afafn,,()()nN,,?,若数列满足:~,,~求数列{}aa,1{}ann,1n1n
的通项, an
,bfb,2()nN,,?,若数列满足:~,,( {}bbb,nn,1n1
1?.当时~数列是否为等差数列,若是~请求出数列的通{}b{}bb,nn2 项,若不是~请说明理由, bn
n112,,b1?.当时~ 求证:( ,,2bb,21,1ii