(2014•江西模拟)如图是研究光合作用和呼吸作用的实验装置,根据相关知识回答问题.

1个回答

  • 解题思路:(I)由于已知函数的最大值是0,故可先求出函数的导数,研究其单调性,确定出函数的最大值,利用最大值小于等于0求出参数λ的取值范围,即可求得其最小值;

    (II)根据(I)的证明,可取λ=[1/2],由于x>0时,f(x)<0得出

    x(2+x)

    2+2x

    >ln(1+x)

    ,考察发现,若取x=[1/k],则可得出

    2k+1

    2k(k+1)

    >ln(

    k+1

    k

    )

    ,以此为依据,利用放缩法,即可得到结论

    (I)由已知,f(0)=0,f′(x)=

    (1−2λ)x−λx2

    (1+x)2,且f′(0)=0…3分

    若λ<[1/2],则当0<x<2(1-2λ)时,f′(x)>0,所以当0<x<2(1-2λ)时,f(x)>0,

    若λ≥[1/2],则当x>0时,f′(x)<0,所以当x>0时,f(x)<0

    综上,λ的最小值为[1/2]…6分

    ( II)令λ=[1/2],由(I)知,当x>0时,f(x)<0,即

    x(2+x)

    2+2x>ln(1+x)

    取x=[1/k],则[2k+1

    2k(k+1)>ln(

    k+1/k)…9分

    于是a2n-an+

    1

    4n]=[1/n+1]+[1/n+2]+…+[1/2n]+[1/4n]

    =[1

    2(n+1)+

    1

    2(n+1)+

    1

    2(n+2)+

    1

    2(n+2)+

    1

    2(n+1)+…+

    1/4n+

    1

    4n+

    1

    4n]

    =[1/2n+

    1

    2(n+1)+

    1

    2(n+1)+

    1

    2(n+2)+

    1

    2(n+2)+

    1

    2(n+3)+…++

    1

    2(2n−1)+

    1

    2(2n−1)+

    1

    4n]

    =

    2n−1

    点评:

    本题考点: 数列与不等式的综合;利用导数求闭区间上函数的最值;数列的求和.

    考点点评: 本题考查了数列中证明不等式的方法及导数求最值的普通方法,解题的关键是充分利用已有的结论再结合放缩法,本题考查了推理判断的能力及转化化归的思想,有一定的难度