(2014•宁德模拟)已知数列{an}满足a1=t>1,an+1=[n+1/n]an.函数f(x)=ln(1+x)+mx

1个回答

  • 解题思路:(Ⅰ)将递推公式化为

    a

    n

    a

    n−1

    n

    n−1

    ,利用累积法求出数列{an}的通项公式;

    (Ⅱ)由求导公式函数f(x)的导数,化简后对m进行分类讨论,并根据导数的符号分别求出函数的单调区间;(Ⅲ)根据前两问的结论,求出bn和函数f(x)的范围,并进行转化为新的不等式问题,再构造新的函数,利用导数判断其单调性,求出函数的最小值,从而证明不等式成立.

    (I)∵an+1=

    n+1/n]an

    ∴当n≥2时,

    an

    an−1=

    n

    n−1,

    a2

    a1•

    a3

    a2…

    an

    an−1=

    2

    1•

    3

    2…

    n

    n−1,即

    an

    a1=n,

    ∴an=nt,对n=1也成立,

    ∴数列{an}的通项公式为an=nt.…(3分)

    (II)∵f(x)=ln(1+x)+mx2-x,

    ∴f′(x)=

    1

    1+x+2mx−1=

    2mx2+2mx−x

    1+x=

    x(2mx+2m−1)

    1+x(x>-1),…(4分)

    当m=0时,f′(x)=

    −x

    1+x,当-1<x<0时,f′(x)=

    −x

    1+x>0;

    当x>0时,f′(x)=

    −x

    1+x<0,

    ∴函数f(x)的单调增区间是(-1,0),减区间是(0,+∞);…(5分)

    当0<m≤

    1

    2时,令f′(x)=0,解得x1=0,x2=−

    2m−1

    2m=-1+[1/2m].

    当0<m<[1/2]时,x2>0,当-<x<0时,f′(x)>0;当0<x<−1+

    1

    2m时,f′(x)<0;

    x>−1+

    1

    2m时,f′(x)>0,

    ∴函数f(x)的单调增区间是(-1,0)和(−1+

    1

    2m,+∞),减区间是(0,−1+

    1

    2m);…(6分)

    当m=

    点评:

    本题考点: 数列与函数的综合;利用导数研究函数的单调性.

    考点点评: 本题考查递推数列、函数与导数等基础知识,考查运算求解能力、推理论证能力,考查分类与整合思想、数形结合思想、函数与方程思想、化归与转化思想等.