题目内容
对任意函数f(x),x∈D,可按图构造一个数列发生器.记由数列发生器产生数列{xn}.
(Ⅰ)若定义函数f(x)=
,且输入x0=
,请写出数列{xn}的所有项;
(Ⅱ)若定义函数f(x)=2x+3,且输入x0=-1,求数列{xn}的通项公式xn.
(Ⅲ)若定义函数f(x)=xsinx(0≤x≤2π),且要产生一个无穷的常数列{xn},试求输入的初始数据x0的值及相应数列{xn}的通项公式xn.
(Ⅰ)若定义函数f(x)=
4x-2 |
x+1 |
49 |
65 |
(Ⅱ)若定义函数f(x)=2x+3,且输入x0=-1,求数列{xn}的通项公式xn.
(Ⅲ)若定义函数f(x)=xsinx(0≤x≤2π),且要产生一个无穷的常数列{xn},试求输入的初始数据x0的值及相应数列{xn}的通项公式xn.
分析:(Ⅰ)函数f(x)=
的定义域D=(-∞,-1)∪(-1,+∞),由此能推导出数列{xn}只有三项x1=
,x2=
,x3=-1.
(Ⅱ)f(x)=2x+3的定义域为R,若x0=-1,则x1=1,则xn+1+3=2(xn+3),从而得到数列{xn+3}是首项为4,公比为2的等比数列,由此能求出数列{xn}的通项公式.
(Ⅲ) 若要产生一个无穷的常数列,则f(x)=xsinx=x在[0,2π]上有解,由此能求出输入的初始数据x0的值及相应数列{xn}的通项公式xn.
4x-2 |
x+1 |
11 |
19 |
1 |
5 |
(Ⅱ)f(x)=2x+3的定义域为R,若x0=-1,则x1=1,则xn+1+3=2(xn+3),从而得到数列{xn+3}是首项为4,公比为2的等比数列,由此能求出数列{xn}的通项公式.
(Ⅲ) 若要产生一个无穷的常数列,则f(x)=xsinx=x在[0,2π]上有解,由此能求出输入的初始数据x0的值及相应数列{xn}的通项公式xn.
解答:(本小题满分14分)
解:(Ⅰ)函数f(x)=
的定义域D=(-∞,-1)∪(-1,+∞)…(1分)
把x0=
代入可得x1=
,
把x1=
代入可得x2=
,
把x2=
代入可得x3=-1
因为x3=-1∉D,
所以数列{xn}只有三项:x1=
,x2=
,x3=-1…(4分)
(Ⅱ)f(x)=2x+3的定义域为R,
若x0=-1,则x1=1,
则xn+1=f(xn)=2xn+3,所以xn+1+3=2(xn+3),
所以数列{xn+3}是首项为4,公比为2的等比数列,
所以xn+3=4•2n-1=2n+1,
所以xn=2n+1-3,
即数列{xn}的通项公式xn=2n+1-3.…(9分)
(Ⅲ) 若要产生一个无穷的常数列,
则f(x)=xsinx=x在[0,2π]上有解,
即x(sinx-1)=0在[0,2π]上有解,
则x=0或sinx=1,所以x=0或x=
即当x0=0或x0=
时,xn+1=xnsinxn=xn
故当x0=0时,xn=0;当x0=
时,xn=
.…(14分)
解:(Ⅰ)函数f(x)=
4x-2 |
x+1 |
把x0=
49 |
65 |
11 |
19 |
把x1=
11 |
19 |
1 |
5 |
把x2=
1 |
5 |
因为x3=-1∉D,
所以数列{xn}只有三项:x1=
11 |
19 |
1 |
5 |
(Ⅱ)f(x)=2x+3的定义域为R,
若x0=-1,则x1=1,
则xn+1=f(xn)=2xn+3,所以xn+1+3=2(xn+3),
所以数列{xn+3}是首项为4,公比为2的等比数列,
所以xn+3=4•2n-1=2n+1,
所以xn=2n+1-3,
即数列{xn}的通项公式xn=2n+1-3.…(9分)
(Ⅲ) 若要产生一个无穷的常数列,
则f(x)=xsinx=x在[0,2π]上有解,
即x(sinx-1)=0在[0,2π]上有解,
则x=0或sinx=1,所以x=0或x=
π |
2 |
即当x0=0或x0=
π |
2 |
故当x0=0时,xn=0;当x0=
π |
2 |
π |
2 |
点评:本题考查数列的所有项的求法,考查数列的通项公式的求法,解题时要认真审题,仔细解答,注意等价转化思想的合理运用.
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