题目内容
(16分)
已知数列
中,
且点
在直线
上.
(1)求数列
的通项公式;
(2)若函数![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231631371861373.gif)
求函数
的最小值;
(3)设
表示数列
的前
项和.试问:是否存在关于
的整式
,使得
对于一切不小于2的自然数
恒成立? 若存在,写出
的解析式,并加以证明;若不存在,试说明理由。
已知数列
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823163137092380.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823163137108254.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823163137123613.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823163137139426.gif)
(1)求数列
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823163137170379.gif)
(2)若函数
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231631371861373.gif)
求函数
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823163137201271.gif)
(3)设
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823163137217516.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823163137248383.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823163137264192.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823163137264192.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823163137311389.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823163137326757.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823163137264192.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823163137311389.gif)
(1)
(2)
(3)
解:(1)点
在直线x-y+1=0上,
即![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823163137404310.gif)
………………………………………2分
且
,数列{
}是以1为首项,1为公差的等差数列
,
同样满足,所以
……4分
(2)![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823163137545757.gif)
……6分
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231631375911308.gif)
所以f(x)是单调递增,故f(n)的最小值是
……10分
(3)
,可得
,
……12分
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823163137701643.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823163137716729.gif)
……
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823163137732360.gif)
相加得:![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823163137763721.gif)
,n≥2------------------15分
所以![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823163137825317.gif)
故存在关于n的整式g(x)=n,使得对于一切不小于2的自然数n恒成立。----16分
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823163137389462.gif)
即
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823163137404310.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/2014082316313742073.gif)
且
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823163137451244.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823163137467212.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823163137482687.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823163137451244.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823163137513357.gif)
(2)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823163137545757.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231631375601092.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231631375911308.gif)
所以f(x)是单调递增,故f(n)的最小值是
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823163137607396.gif)
(3)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823163137638411.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823163137654613.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823163137669642.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823163137701643.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823163137716729.gif)
……
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823163137732360.gif)
相加得:
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823163137763721.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823163137779826.gif)
所以
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823163137825317.gif)
故存在关于n的整式g(x)=n,使得对于一切不小于2的自然数n恒成立。----16分
![](http://thumb.zyjl.cn/images/loading.gif)
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