题目内容
数列{xn}满足x1=0,xn+1=-x2n+xn+c(n∈N*).(Ⅰ)证明:{xn}是从递减数列的充分必要条件是c<0;
(Ⅱ)求c的取值范围,使{xn}是递增数列.
【答案】分析:(Ⅰ)通过证明必要条件与充分条件,推出{xn}是从递减数列的充分必要条件是c<0;
(Ⅱ)由(I)得,c≥0,通过①当c=0时,②当c>0时,推出0<c<1,当c
时,证明xn+1>xn.
=
?
.当c
时,说明数列{xn}是从递减数列矛盾.得到0<c
时,数列{xn}是递增数列.
解答:当c<0时,xn+1=-x2n+xn+c<xn,
∴{xn}是单调递减数列
充分条件
当{xn}是单调递减数列时
x1=0>x2=-x21+x1+c
∴c<0
综上{xn}是从递减数列的充分必要条件是c<0;
(Ⅱ)由(I)得,c≥0
①当c=0时,xn=x1=0,此时数列为常数列,不符合题意;
②当c>0时,x2=c>x1=0,x3=-c2+2c>x2=c
∴0<c<1
?
?0=x1≤xn<
,
=-(xn+1-xn)(xn+1+xn-1),
当c
时,
⇒xn-xn+1+1>0?xn+2-xn+1-1<0,?xn+2-xn+1与xn+1-xn同号,
由x2-x1=c>0⇒xn+1-xn>0?xn+1>xn.
=
?
.
当c
时,存在N使xN
⇒xN+xN+1>1⇒xN+2-xN+1与xN+1-xN异号,
与数列{xn}是从递减数列矛盾.
所以当0<c
时,数列{xn}是递增数列.
点评:本题考查数列与函数的综合应用,函数的单调性的证明,充要条件的证明,考查逻辑推理能力,计算能力.
(Ⅱ)由(I)得,c≥0,通过①当c=0时,②当c>0时,推出0<c<1,当c
解答:当c<0时,xn+1=-x2n+xn+c<xn,
∴{xn}是单调递减数列
充分条件
当{xn}是单调递减数列时
x1=0>x2=-x21+x1+c
∴c<0
综上{xn}是从递减数列的充分必要条件是c<0;
(Ⅱ)由(I)得,c≥0
①当c=0时,xn=x1=0,此时数列为常数列,不符合题意;
②当c>0时,x2=c>x1=0,x3=-c2+2c>x2=c
∴0<c<1
?0=x1≤xn<
当c
由x2-x1=c>0⇒xn+1-xn>0?xn+1>xn.
当c
与数列{xn}是从递减数列矛盾.
所以当0<c
点评:本题考查数列与函数的综合应用,函数的单调性的证明,充要条件的证明,考查逻辑推理能力,计算能力.
练习册系列答案
相关题目