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春芽
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解题思路:(1)①当n=1时,已知
−<a1<0成立;②假设n=k(n∈N
*)时,不等式
−<ak<0成立.要证
−<ak+1<0成立,只需
<21+an+1<2,因为
21+ak+1=f(ak),所以只需
<f(ak)<2.利用导数能够得到当n=k+1时,
−<an<0(n∈N
*)也成立.由①,②可知,
−<an<0对于任意n∈N
*都成立.
(2)
21+ak+1−21+ak=f(an)−21+ak.令g(x)=f(x)-2
1+x,则g′(x)=f′(x)-2
1+xln2=(-4
x-2
x+1)ln4,因为-t
2-t+1=0时,
t=,所以
t<,或
t>时,-t
2-t+1<0.由此能够比较a
n与a
n+1(n∈N
*)的大小.
(1)证明:①当n=1时,已知−
1
2<a1<0成立;
②假设n=k(n∈N*)时,不等式−
1
2<ak<0成立.
要证−
1
2<ak+1<0成立,只需
2<21+an+1<2,
∵21+ak+1=f(ak),
∴只需
2<f(ak)<2.
又f′(x)=-4xln4+2ln2=(1-4x)ln4
当−
1
2<x<0时,0<1−4x<
1
2,
∴f(−
1
2) <f(ak)<f(0).
又f(0)=2,f(−
1
2) =
5
2−ln2=
3
2+1−ln2>
2,
∴当n=k+1时,不等式−
1
2<an<0也成立.
由①,②可知,−
1
2<an<0对于任意n∈N*都成立.
(2)21+ak+1−21+ak=f(an)−21+ak
令g(x)=f(x)-21+x,
则g′(x)=f′(x)-21+xln2=(1-4x)ln4-2xln4=(-4x-2x+1)ln4.
∵-t2-t+1=0时,t=
点评:
本题考点: 数列与函数的综合.
考点点评: 本题考查数列和不等式的综合应用,考查运算求解能力,推理论证能力;考查化归与转化思想.对数学思维的要求比较高,有一定的探索性.综合性强,难度大,易出错.解题时要认真审题,注意数学归纳法的合理运用.
1年前
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