题目内容
设函数f(x)=xn+x-1((n∈N+,n≥2).则f(x)在区间(A.存在唯一的零点xn,且数列x2,x3,…,xn…单调递增
B.存在唯一的零点xn,且数列x2,x3,…,xn…单调递减
C.存在唯一的零点xn,且数列x2,x3,…,xn…非单调数列
D.不存在零点
【答案】分析:利用零点的判断方法只要判断
,说明函数f(x)在区间(
,1)内存在零点;利用导数可证明f(x)在区间(
,1)上单调,即可说明f(x)在区间(
,1)内存在唯一的零点.再利用条件证明零点单调即可.
解答:解:当n≥2时,
,f(1)=1>0,∴
,∴f(x)在区间(
,1)内有零点.
又当x∈(
,1)时,f′(x)=nxn-1+1>0,∴f(x)在区间(
,1)上单调递增.
故函数f(x)在区间(
,1)内存在唯一的零点xn.
下面证明所有零点组成的数列x2,x3,…,xn…单调递增.
由
,
,
,(i∈N+)(i≥2)可知:xn≠xn+1.
用反证法证明:必有xn<xn+1.
如若不然,则xn+1<xn.
∵
,于是
,
∴1=
<
=1,矛盾.
故必有xn<xn+1.
故选A.
点评:熟练掌握函数零点的判断方法、利用导数证明单调性及反证法是解题的关键.
解答:解:当n≥2时,
又当x∈(
故函数f(x)在区间(
下面证明所有零点组成的数列x2,x3,…,xn…单调递增.
由
用反证法证明:必有xn<xn+1.
如若不然,则xn+1<xn.
∵
∴1=
故必有xn<xn+1.
故选A.
点评:熟练掌握函数零点的判断方法、利用导数证明单调性及反证法是解题的关键.
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