题目内容
(2006•广州一模)已知数列{xn}满足下列条件:x1=a,x2=b,xn+1-(λ+1)xn+λxn-1=0(n∈N*且n≥2),其中a、b为常数,且a<b,λ为非零常数.
(Ⅰ)当λ>0时,证明:xn+1>xn(n∈N*);
(Ⅱ)当|λ|<1时,求
xn.
(Ⅰ)当λ>0时,证明:xn+1>xn(n∈N*);
(Ⅱ)当|λ|<1时,求
lim | n→∞ |
分析:(Ⅰ)由题设得xn+1-xn=λ(xn-xn-1),由x2-x1=b-a>0,知:数列{xn+1-xn}是首项为b-a,公比为λ的等比数列,由此能够证明xn+1>xn(n∈N*).
(Ⅱ)由xn+1-λxn=xn-λxn-1=…=x2-λx1=b-λa及xn+1>xn(n∈N*),知xn=
,由|λ|<1,知
λn-1=0,由此能求出
xn.
(Ⅱ)由xn+1-λxn=xn-λxn-1=…=x2-λx1=b-λa及xn+1>xn(n∈N*),知xn=
b-λa-(b-a)•λn-1 |
1-λ |
lim |
n→∞ |
lim |
n→∞ |
解答:解:(Ⅰ)证明:∵xn+1-(λ+1)xn+λxn-1=0(n∈N*且n≥2),λ为非零常数,
∴xn+1-xn=λ(xn-xn-1),
∵x1=a,x2=b,其中a、b为常数,且a<b,
∴x2-x1=b-a>0,
∴数列{xn+1-xn}是首项为b-a,公比为λ的等比数列,
故xn+1-xn=(b-a)•λn-1,
∵λ>0,
∴xn+1-xn>0,
即xn+1>xn(n∈N*).
(Ⅱ)∵x1=a,x2=b,xn+1-(λ+1)xn+λxn-1=0(n∈N*且n≥2),
其中a、b为常数,且a<b,λ为非零常数.
∴xn+1-λxn=xn-λxn-1=…=x2-λx1=b-λa,
即xn+1-λxn=b-λa,
∴λxn=xn+1-(b-λa),①
∵xn+1>xn(n∈N*),xn+1-xn=(b-a)•λn-1,
∴xn=xn+1-(b-a)•λn-1,②
②-①,得(1-λ)xn=b-λa-(b-a)•λn-1,
∴xn=
,
∵|λ|<1,
∴
λn-1=0,
∴
xn=
=
.
∴xn+1-xn=λ(xn-xn-1),
∵x1=a,x2=b,其中a、b为常数,且a<b,
∴x2-x1=b-a>0,
∴数列{xn+1-xn}是首项为b-a,公比为λ的等比数列,
故xn+1-xn=(b-a)•λn-1,
∵λ>0,
∴xn+1-xn>0,
即xn+1>xn(n∈N*).
(Ⅱ)∵x1=a,x2=b,xn+1-(λ+1)xn+λxn-1=0(n∈N*且n≥2),
其中a、b为常数,且a<b,λ为非零常数.
∴xn+1-λxn=xn-λxn-1=…=x2-λx1=b-λa,
即xn+1-λxn=b-λa,
∴λxn=xn+1-(b-λa),①
∵xn+1>xn(n∈N*),xn+1-xn=(b-a)•λn-1,
∴xn=xn+1-(b-a)•λn-1,②
②-①,得(1-λ)xn=b-λa-(b-a)•λn-1,
∴xn=
b-λa-(b-a)•λn-1 |
1-λ |
∵|λ|<1,
∴
lim |
n→∞ |
∴
lim |
n→∞ |
lim |
n→∞ |
b-λa-(b-a)•λn-1 |
1-λ |
b-λa |
1-λ |
点评:本题考查数列与不等式的综合运用,考查运算求解能力,推理论证能力;考查化归与转化思想.综合性强,难度大,是高考的重点.解题时要认真审题,注意极限的灵活运用.
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