已知函数fn(x)=xn(1-x)2在([1/4],1)上的最大值为an(n=1,2,3,…).

1个回答

  • 解题思路:(1)由已知得

    f

    n

    (x)=n

    x

    n−1

    (1−x

    )

    2

    −2

    x

    n

    (1−x)

    =(n+2)xn-1(x-1)(x-[n/n+2]),由此利用导数性质能求出数列{an}的通项公式.

    (2)当n≥2时,欲证

    4

    n

    n

    (n+2

    )

    n+2

    ≤[1

    (n+2

    )

    2

    ,只需证明(1+

    2/n])n≥4,由此能证明当n≥2时,都有

    a

    n

    1

    (n+2

    )

    2

    成立.

    (3)Sn<[4/27

    +

    1

    4

    2

    +

    1

    5

    2

    +

    1

    6

    2

    +…+

    1

    (n+2

    )

    2

    ]<[4/27

    +(

    1

    3

    1

    4

    )+(

    1

    4

    1

    5

    )+(

    1

    5

    1

    6

    )+…(

    1

    n+1

    1

    n+2

    )

    ,由此能证明任意正整数n,都有

    S

    n

    13

    27]成立.

    (1)∵fn(x)=xn(1-x)2

    ∴fn′(x)=nxn−1(1−x)2−2xn(1−x)

    =xn-1(1-x)[n(1-x)-2x]

    =(n+2)xn-1(x-1)(x-[n/n+2]),…(2分)

    当x∈([1/4],1)时,由fn′(x)=0,知:x=[n/n+2],…(3分)

    ∵n≥1,∴[n/n+2∈(

    1

    4,1),…(4分)

    ∵x∈(

    1

    4],[n/n+2])时,fn′(x)>0;x∈([n/n+2,1)时,fn′(x)<0;

    ∴f(x)在(

    1

    4,

    n

    n+2])上单调递增,在([n/n+2,1)上单调递减

    ∴fn(x) 在x=

    n

    n+2]处取得最大值,

    即an=(

    n

    n+2)n(

    2

    n+2)2=

    4nn

    (n+2)n+2.…(6分)

    (2)当n≥2时,欲证

    4nn

    (n+2)n+2≤[1

    (n+2)2,

    只需证明(1+

    2/n])n≥4,…(7分)

    ∵(1+[2/n])n=

    C0n+

    C1n(

    1

    2)+

    C2n(

    2

    n)2+…+

    Cnn•(

    2

    n)n

    ≥1+2+

    n(n−1)

    2•

    4

    n2≥1+2+1=4,…(9分)

    ∴当n≥2时,都有an≤

    1

    (n+2)2成立. …(10分)

    (3)Sn=a1+a2+…+an

    <[4/27+

    1

    42+

    1

    52+

    1

    62+…+

    1

    (n+2)2]

    <[4/27+(

    1

    3−

    1

    4)+(

    1

    4−

    1

    5)+(

    1

    5−

    1

    6)+…(

    1

    n+1−

    1

    n+2)

    =

    4

    27+

    1

    3−

    1

    n+2]<[13/27].

    ∴对任意正整数n,都有Sn<

    13

    27成立.…(13分)

    点评:

    本题考点: 数列的求和;数列递推式.

    考点点评: 本题考查数列的通项公式的求法,考查不等式的证明,解题时要认真审题,注意裂项求和法的合理运用.

    1年前

    8

    回答问题,请先

    登录

    ·

    注册

    可能相似的问题

    已知函数fn(x)=1+x+x2+…+xn(n∈N*).

    1年前

    1个回答

    已知函数fn(x)=sin^2(x)+(-1)^ncos^nx,0≤x≤π/4,n∈N*

    1年前

    1个回答

    已知函数fn(x)=lnx-n+5的零点为an(其中n=1,2,3…),数列{an}的前k项的积为Tk(k>1,k∈N)

    1年前

    1个回答

    (2014•烟台一模)已知函数fn(x)=x2−2x−aenx,其中n∈N*,a∈R,e是自然对数的底数.

    1年前

    1个回答

    (2014•合肥一模)已知函数fn(x)=x+[n/x],(x>0,n≥1,n∈Z),以点(n,fn(n))为切点作函数

    1年前

    1个回答

    已知函数fn(x)=x2−2x−aenx,其中n∈N*,a∈R,e是自然对数的底数.

    1年前

    1个回答

    已知函数fn(x)=(1+x)n-1,(n∈N*,且n>1).

    1年前

    1个回答

    已知函数fn(x)=ln(x+n)−nx+n+1n(n+1)(其中n为常数,n∈N*),将函数fn(x)的最大值记为an

    1年前

    1个回答

    已知函数fn(x)=(1+1/n)x(n属于N)的导函数为f`n(x) (1)比较fn`(0)与1/n的大小

    1年前

    3个回答

    已知函数fn(x)=[x[x]],x∈(n,n+1)(n=1,2,3,……),其中[x]表示不超过x的最大整数,如[-2

    1年前

    2个回答

    已知函数fn(x)=(x^2-2x-a)/e^nx,其中n属于N星 a属于R,e是自然对数的底数.已知k,m为自然数,k

    1年前

    3个回答

    已知函数f(x)=xn+an-1xn-1+an-2xn-2+…+a1x+a0(n>2且n∈N*).设x0是函数f(x)的

    1年前

    4个回答

    已知函数fn(x)=x^2-2x-a/e^nx,其中n属于N星 a属于R,e是自然对数的底数 ①若对任意n属于N星fn(

    1年前

    1个回答

    已知函数fn(θ)=sin^n(θ)+(-1)^n*cos^n(θ),0≤θ≤π/4,n∈N*

    1年前

    1个回答

    已知函数f(x)=xn+an-1xn-1+an-2xn-2+…+a1x+a0(n>2且n∈N*).设x0是函数f(x)的

    1年前

    4个回答

    已知函数f(x)是定义在(0,+∞)上的增函数,且对任意正实数x,y,都有f(xy)=f(x)+f(y)成立.则:

    1年前

    2个回答

    已知函数f(x)=-x*3+ax在【0,1】上是增函数,求实数a的取值范围

    1年前

    2个回答

    已知函数f(x)=ax+b/x*x+c是定义在R上的奇函数,且当x=1,f(x)取最大值1.问:求出a ,b,c的值.

    1年前

    1个回答

    你能帮帮他们吗

    初中一道力学的题,物理高手来!近年来时兴一种“蹦极跳”游乐项目,即脚部用弹性绳系着,然后头朝下从高空(高架或高的桥梁等)

    1年前

    1个回答

    英语翻译谁能替我翻译一下这篇短文?An old man travels with a wolf ,a sheep and

    1年前

    悬赏5滴雨露

    3个回答

    英语翻译

    1年前

    4个回答

    已知定义在R上的函数f(x)是周期为3的奇函数,当x∈(0,3/2)时,f(x)=sinπx,则函数f(x)在区间[0,

    1年前

    悬赏5滴雨露

    1个回答

    We sell things ______food and drink.

    1年前

    2个回答

    精彩回答

    比的前项加上10,要使比值不变,后项也要加上10.______.(判断对错)

    12个月前

    悬赏5滴雨露

    1个回答

    亚洲的河流发源于中部,呈放射状分别流入太平洋,印度洋和北冰洋, 向东流入太平洋的河流有黑龙江、_______和_______。

    1年前

    悬赏5滴雨露

    1个回答

    下列三个历史人物称帝或称王的先后顺序是( ) ①刘备 ②曹丕 ③孙权

    1年前

    1个回答

    甲事业单位经过根据批准的部门预算和用款计划,向财政部门申请以财政直接支付方式向自来水公司支付水费,经审核后,应贷记的会计科目是(  )。

    1年前

    1个回答

    高等数学题: 若f'(x0)存在,则lim[f(x0+ah)-f(x0-bh)]/h=?当h→0时.

    1年前

    悬赏5滴雨露

    1个回答

    Copyright © 2021 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 16 q. 0.007 s. - webmaster@yulucn.com