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
(Ⅱ)若定义函数f(x)=2x+3,且输入x=-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x的值及相应数列{xn}的通项公式xn.
【答案】分析:(Ⅰ)函数
的定义域D=(-∞,-1)∪(-1,+∞),由此能推导出数列{xn}只有三项
.
(Ⅱ)f(x)=2x+3的定义域为R,若x=-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x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
的定义域D=(-∞,-1)∪(-1,+∞)…(1分)
把
代入可得
,
把
代入可得
,
把
代入可得x3=-1
因为x3=-1∉D,
所以数列{xn}只有三项:
…(4分)
(Ⅱ)f(x)=2x+3的定义域为R,
若x=-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
,
所以
,
即数列{xn}的通项公式
.…(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
即当
故当x=0时,xn=0;当
.…(14分)
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.
(Ⅱ)f(x)=2x+3的定义域为R,若x=-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x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
把
把
把
因为x3=-1∉D,
所以数列{xn}只有三项:
(Ⅱ)f(x)=2x+3的定义域为R,
若x=-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
所以
即数列{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,
即x(sinx-1)=0在[0,2π]上有解,
则x=0或sinx=1,所以x=0或
即当
故当x=0时,xn=0;当
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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