已知函數(shù)

的圖像是自原點出發(fā)的一條折線,當(dāng)

時,該圖像是斜率為

的線段(其中正常數(shù)

),設(shè)數(shù)列

由

定義.
Ⅰ.求

、

和

的表達(dá)式;
Ⅱ.求

的表達(dá)式,并寫出其定義域;
Ⅲ.證明:

的圖像與

的圖像沒有橫坐標(biāo)大于1的交點.
Ⅰ.解:依題意

,又由

,當(dāng)

時,函數(shù)

的圖像是斜率為

的線段,故由

,得

又由

,當(dāng)

時,函數(shù)

的圖像是斜率為

的線段,故由

,即

得
記

由函數(shù)

圖像中第

段線段的斜率為

,故得

又

;所以

由此知數(shù)列

為等比數(shù)列,其首項為1,公比為

因

得

即
Ⅱ. 解:當(dāng)

,從Ⅰ可知

當(dāng)

時,

當(dāng)

時,即當(dāng)

時,由Ⅰ可知

為求函數(shù)

的定義域,須對

進(jìn)行討論.
當(dāng)

時,

;
當(dāng)

時,

也趨向于無窮大.
綜上,當(dāng)

時,

的定義域為

;
當(dāng)

時,

的定義域為

.
Ⅲ. 證法一:首先證明當(dāng)

,

時,恒有

成立.
用數(shù)學(xué)歸納法證明:
(。┯散蛑(dāng)

時,在

上,

所以

成立
(ⅱ)假設(shè)

時在

上恒有

成立.
可得

在

上,

所以


也成立.
由(ⅰ)與(ⅱ)知,對所有自然數(shù)

在

上都有

成立.
即

時,恒有

.
其次,當(dāng)

,仿上述證明,可知當(dāng)

時,恒有

成立.
故函數(shù)

的圖像與

的圖像沒有橫坐標(biāo)大于1的交點.
證法二:首先證明當(dāng)

,

時,恒有

成立.
對任意的

存在

,使

,此時有

所以

又

所以

,
所以

,即有

成立.
其次,當(dāng)

,仿上述證明,可知當(dāng)

時,恒有

成立.
故函數(shù)

的圖像與

的圖像沒有橫坐標(biāo)大于1的交點.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題
科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
5. 已知數(shù)列

,其中

是首項為1,公差為1的等差數(shù)列;

是公差為

的等差數(shù)列;

是公差為

的等差數(shù)列(

).
(1)若

,求

;
(2)試寫出

關(guān)于

的關(guān)系式,并求

的取值范圍;
(3)續(xù)寫已知數(shù)列,使得

是公差為

的等差數(shù)列,……,依次類推,把已知數(shù)列推廣為無窮數(shù)列.提出同(2)類似的問題((2)應(yīng)當(dāng)作為特例),并進(jìn)行研究,你能得到什么樣的結(jié)論?
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
已知數(shù)列

中,

,前

項和為

(I)證明數(shù)列

是等差數(shù)列,并求出數(shù)列

的通項公式;
(II)設(shè)

,數(shù)列

的前

項和為

,求使不等式

對一切

都成立的最大正整數(shù)

的值。
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
(本小題滿分13分)已知各項均為正數(shù)的數(shù)列

中,

是數(shù)列

的前

項和,對任意

,均有

(1).求常數(shù)

的值;(2)求數(shù)列

的通項公式;(3).記

,求數(shù)列

的前

項和

。
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:解答題
(本小題滿分13分)已知數(shù)列

滿足

(Ⅰ)求

;(Ⅱ)已知存在實數(shù)

,使

為公差為

的等差數(shù)列,求

的值;
(Ⅲ)記

,數(shù)列

的前

項和為

,求證:

.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:填空題
在小于

的正整數(shù)中,被

除余

的數(shù)的和是
.
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科目:高中數(shù)學(xué)
來源:不詳
題型:填空題
設(shè)

,其中

為實數(shù),

,

,

,若

,則
.
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