题目内容
(12分)设
。
(1)设
,求
,并证明
为递减数列;
(2)是否存在常数
,使
对
恒成立?若存在,试找出
的一个值,并证明;若不存在,说明理由。
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231444321121089.gif)
(1)设
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144432127553.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144432143398.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144432158263.gif)
(2)是否存在常数
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144432158182.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144432174543.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144432205383.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144432158182.gif)
(1)
.
,
.证明见解析
(2)![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144432377234.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144432221244.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144432346492.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144432361520.gif)
(2)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144432377234.gif)
(1)
.由此
.
,
.
又
.
构造函数
. ![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144432860326.gif)
由![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144432876716.gif)
知
在
上为单减函数.
从而当
时,![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144432954564.gif)
取
.有![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144433032543.gif)
即![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144433048440.gif)
故
为递减数列.
(2)存在如
等,下证![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144433110864.gif)
注意到
.
这只要证
即可.
容易证明
对
恒成立.(这里略)
取
即可得上式成立.
从而![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144433453727.gif)
此时常数
.
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144432392716.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144432221244.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144432346492.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144432361520.gif)
又
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231444328291154.gif)
构造函数
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144432845579.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144432860326.gif)
由
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144432876716.gif)
知
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144432923378.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144432938278.gif)
从而当
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144432938244.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144432954564.gif)
取
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144433001574.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144433032543.gif)
即
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144433048440.gif)
故
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144432158263.gif)
(2)存在如
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144433079254.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144433110864.gif)
注意到
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144433141763.gif)
这只要证
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144433172924.gif)
容易证明
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144433188383.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144432938244.gif)
取
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144433438558.gif)
从而
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144433453727.gif)
此时常数
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823144432377234.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/images/loading.gif)
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