(2011•上海二模)设二次函数f(x)=(k−4)x2+kx (k∈R),对任意实数x,有f(x)

(2011•上海二模)设二次函数f(x)=(k−4)x2+kx
(k∈R)
,对任意实数x,有f(x)≤6x+2恒成立;数列{an}满足an+1=f(an).
(1)求函数f(x)的解析式和值域;
(2)试写出一个区间(a,b),使得当a1∈(a,b)时,数列{an}在这个区间上是递增数列,并说明理由;
(3)已知,是否存在非零整数λ,使得对任意n∈N*,都有log3(
1
1
2
a1
)+log3(
1
1
2
a2
)+…+log3(
1
1
2
an
)>(−1)n−12λ+nlog32−1
-1+(-1)n-12λ+nlog32恒成立,若存在,求之;若不存在,说明理由.
665877588858 1年前 已收到1个回答 举报

漠上孤云 花朵

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解题思路:(1)欲使对任意实数x,有f(x)≤6x+2恒成立及使(k-4)x2+(k-6)x-2≤0恒成立,建立不等关系可求出k的值,从而求出函数的值域;
(2)若数列{an}在某个区间上是递增数列,则an+1-an>0,则an+1-an=f(an)-an>0an∈(0,
1
2
)
,又当an∈(0,
1
2
),n≥1
an+1=f(an)=−2
a
2
n
+2an=−2(an
1
2
)2+
1
2
∈(0,
1
2
)
,所以对一切n∈N*,均有an∈(0,
1
2
)
,且an+1-an>0;所以数列an在区间(0,
1
2
)
上是递增数列;
(3)令bn
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2
an
,可证得数列{lgbn+lg2}是lgb1+lg2=lg
1
3
为首项,公比为2的等比数列,即2n+nlog32-12n+(log32)n-1>(-1)n-12λ+nlog32-1nlog32-1,所以,2n-1>(-1)n-1λ恒成立,当n为奇数时,即λ<2n-1恒成立,当且仅当n=1时,2n-1有最小值为1.则λ<1,当n为偶数时,即λ>-2n-1恒成立,当且仅当n=2时,有最大值为-2,则λ>-2,从而对任意n∈N*,有-2<λ<1.又λ非零整数求出λ的值.

(1)由f(x)≤6x+2恒成立,即(k-4)x2+(k-6)x-2≤0恒成立,从而得:

k−4<0
(k−6)2+8(k−4)≤0,
化简得

k<4
(k−2)2≤0,从而得k=2,所以f(x)=-2x2+2x,其值域为(−∞,
1
2].
(2)当a1∈(0,
1
2)时,数列an在这个区间上是递增数列,证明如下:
若数列{an}在某个区间上是递增数列,则an+1-an>0;
即an+1-an=f(an)-an=-2an2+2an-an=-2an2+an>0⇒an∈(0,
1
2);
an∈(0,
1
2),n≥1时,an+1=f(an)=−2
a2n+2an=−2(an−
1
2)2+
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2∈(0,
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2),
所以对一切n∈N*,均有an∈(0,
1
2),且an+1-an>0;所以数列an在区间(0,
1
2)上是递增数列.
(3)由(2)知,an∈(0,

点评:
本题考点: 数列与函数的综合;函数解析式的求解及常用方法.

考点点评: 本题主要考查了数列与函数的综合应用,以及数列与不等式的综合应用,同时考查了计算能力、推理能力,有一定的难度,属于难题.

1年前

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