题目内容
【题目】已知
函数
)记x为
的从小到大的第n(
)个极植点,证明:
(1)数列
的等比数列
(2)若
则对一切
恒成立
【答案】见详解
【解析】(1)求导,可知![]()
利用三角函数的知识可得
的极植点为
即可得证,![]()
其中
令
由
得
即![]()
![]()
对
若
即
则
若
即
则
因此,在区间
与
上
的符号总是相反的,于是当
时f(x)取得极植所以
此时
易得f(xn)不等于0而
是非零常数。故数列
的首项为
公比为
的等比数列.
(2)分析题意的可知,问题等价于
恒成立,构造函数
,;利用导数判断其单调性即可得证由(1)知
于是对一切
恒成立即
恒成立,等价于
①恒成立,因为(
)设g(t)=
则
令
,得t=1
当
时
因为g(t)在区间(0,1)上单调递减
当
时
所以g(t)在区间(0,1)上单调递增
从而当t=1时函数g(t)取得最小值g(1)=e因此,要是①恒成立只需
即只需
而当
时
且
于是
且当
时
因此对这一切
,
不等于1所以
故①恒成立综上所述若
则对一切
恒成立.
【考点精析】本题主要考查了导数的几何意义和基本求导法则的相关知识点,需要掌握通过图像,我们可以看出当点
趋近于
时,直线
与曲线相切.容易知道,割线
的斜率是
,当点
趋近于
时,函数
在
处的导数就是切线PT的斜率k,即
;若两个函数可导,则它们和、差、积、商必可导;若两个函数均不可导,则它们的和、差、积、商不一定不可导才能正确解答此题.
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