题目内容
(09年长郡中学一模文)(13分)
由函数
确定数列
,
,函数
的反函数
能确定数列
,
,若对于任意
都有
,则称数列
是数列
的“自反函数列”.
(I)设函数
,若由函数
确定的数列
的自反数列为
,求
;
(Ⅱ)已知正数数列
的前n项和
,写出
表达式,并证明你的结论;
(Ⅲ)在(I)和(Ⅱ)的条件下,
,当
时,设
,
是数列
的前
项和,且
恒成立,求
的取值范围.
解析:(I)由题意得![]()
,
. ………………………4分
(Ⅱ)
正数数列
的前
项和![]()
,解之得
,当
时,
,
![]()
………6分
,
,…,
,
以上各式累加,得
,
![]()
![]()
又
也满足上式,故
………………………9分
(Ⅲ)在(I)和(Ⅱ)的条件下,
,
当
时, ![]()
![]()
由
是数列
的前
项和
![]()
综上
………………………11分![]()
因为
恒成立,所以
小于
的最小值,显然
的最小值在
时取得,即![]()
满足的条件是
![]()
解得
………………………13分
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