题目内容
..(本题满分18分)本题共有3个小题,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分8分。
设函数
,数列
满足![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202757314991.png)
。
⑴求数列
的通项公式;
⑵设
,若
对
恒成立,求实数
的取值范围;
⑶是否存在以
为首项,公比为
的等比数列
,
,使得数列
中每一项都是数列
中不同的项,若存在,求出所有满足条件的数列
的通项公式;若不存在,说明理由。
设函数
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202757283946.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202757299484.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202757314991.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202757345833.png)
⑴求数列
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202757299484.png)
⑵设
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232027574081308.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202757423596.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202757439523.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202757455267.png)
⑶是否存在以
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202757470315.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202757486915.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202757517582.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202757533518.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202757517582.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202757299484.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202757579498.png)
解:⑴因为
,
所以
.………………………………………………………………2分
因为
,所以数列
是以1为首项,公差为
的等差数列.
所以
。…………………………………………………………4分
⑵①当
时,
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232027577041615.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232027577201444.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202757735823.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232027577511593.png)
……………………………………………………………………6分
②当
时,
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232027578131010.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232027578451745.png)
………………………………………8分
所以![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232027578761480.png)
要使
对
恒成立,
同时恒成立,
即
恒成立,所以
。
故实数
的取值范围为
。…………………………………………………10分
⑶由
,知数列
中每一项都不可能是偶数.
①如存在以
为首项,公比
为2或4的数列
,
,
此时
中每一项除第一项外都是偶数,故不存在以
为首项,公比为偶数的数列
.……………………………………………………………………………………12分
②当
时,显然不存在这样的数列
.
当
时,若存在以
为首项,公比为3的数列
,
.
则
,
,
,
。……………………16分
所以满足条件的数列
的通项公式为
。…………………………18分
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232027575952355.png)
所以
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202757611538.png)
因为
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202757626371.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202757642481.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202757657291.png)
所以
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202757673565.png)
⑵①当
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202757689739.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232027577041615.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232027577201444.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202757735823.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232027577511593.png)
……………………………………………………………………6分
②当
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202757798771.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232027578131010.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232027578451745.png)
………………………………………8分
所以
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232027578761480.png)
要使
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202757891588.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202757439523.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232027579231530.png)
即
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408232027579381580.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202757938411.png)
故实数
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202757455267.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202757969539.png)
⑶由
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202757673565.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202757642481.png)
①如存在以
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202757626371.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202758094310.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202758110567.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202757533518.png)
此时
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202758110567.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202757470315.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202758110567.png)
②当
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202758172363.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202758110567.png)
当
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202758203403.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202757626371.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202758110567.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202757533518.png)
则
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202758266424.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202758297396.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202758313796.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202758328701.png)
所以满足条件的数列
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202758344497.png)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823202758328701.png)
略
![](http://thumb.zyjl.cn/images/loading.gif)
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