29.[安徽省蚌埠市第二次教学质量检查考试(理)22.](本小题满分14分)数列和数列由下列条件确定:
①;
②当时,与满足如下条件:当时,;当时,。
解答下列问题:
(Ⅰ)证明数列是等比数列;
(Ⅱ)求数列的前n项和为;
(Ⅲ)是满足的最大整数时,用表示n的满足的条件。
[解析]:(Ⅰ)当时,
当时,
所以不论哪种情况,都有,又显然,
故数列是等比数列
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,,故
所以,
所以,,
(Ⅲ)当时,
由②知不成立,故从而对于,有,于是 ,故
若,
若,则
所以,这与n是满足的最大整数矛盾。
因此n是满足的最小整数,
而
因而,n是满足最小整数
28.[天津市汉沽一中2008~2009届第六次月考 (理)22.](本小题满分14分)已知函数(x∈R)在区间[-1,1]上是增函数(Ⅰ)求实数a的值所组成的集合A(Ⅱ)设关于x的方程的两实数根为x1、x2.
试问:
是否存在实数m,使得不等式对任意a∈A及t∈[-1,1]恒成立?若存在,求出m的取值范围;若不存在,请说明理由?
[解析]:
(Ⅰ)
因为函数f(x)在区间[-1,1]上是增函数,所以f‘(x)≥0在区间x∈[-1,1]恒成立
即有x2-ax-2≤0在区间[-1,1]上恒成立。 构造函数g(x)=x2-ax-2
∴满足题意的充要条件是:
所以所求的集合A[-1,1] ………(7分)
(Ⅱ)由题意得:得到:x2-ax-2=0………(8分)
因为△=a2+8>0 所以方程恒有两个不等的根为x1、x2由根与系数的关系有:……(9分)
因为a∈A即a∈[-1,1],所以要使不等式对任意a∈A及t∈[-1,1]恒成立,当且仅当对任意的t∈[-1,1]恒成立……(11分)
构造函数φ(x)=m2+tm-2=mt+(m2-2) ≥0对任意的t∈[-1,1]恒成立的充要条件是
m≥2或m≤-2.故存在实数m满足题意且为
{m| m≥2或m≤-2}为所求 (14分)
27.[2009年深圳市高三年级第一次调研考试(理)21.](本题满分14分)已知函数,为函数的导函数.
(Ⅰ)若数列满足:,(),求数列的通项;
(Ⅱ)若数列满足:,().
ⅰ.当时,数列是否为等差数列?若是,请求出数列的通项;若不是,请说明理由;
ⅱ.当时, 求证:.
[解析]:(Ⅰ), …………………1分
,
即. …………………………3分
, 数列是首项为,公比为的等比数列.
,即. …………………………5分
(Ⅱ)(ⅰ),
.
当时,.
假设,则.
由数学归纳法,得出数列为常数数列,是等差数列,其通项为. …………8分
(ⅱ), .
假设,则 .
由数学归纳法,得出数列. …………………………10分
又,
即. …………………………12分
. …………………………14分
26.[江门市2009年高考模拟考试(理)21.](本小题满分12分)已知函数,是常数,.
⑴若是曲线的一条切线,求的值;
⑵,试证明,使.
[解析]:⑴-------1分,解得,或-------2分
当时,,,所以不成立-------3分
当时,由,即,得-----5分
⑵作函数-------6分
,函数在上的图象是一条连续不断的曲线------7分,
------8分
①若,,,使,
即-------10分
②若,,,
,当时有最小值,且当时-------11分,
所以存在(或)从而,使,即-------12分
25.[江门市2009年高考模拟考试(文)21.](本小题满分14分)设,函数,,.
⑴当时,求的值域;
⑵试讨论函数的单调性.
[解析]:⑴----------1分,时,----------2分;
当时,,根据指数函数与幂函数的单调性,是单调递增函数--------3分,-------4分。所以时,的值域为-------5分。
⑵依题意-- ---6分。
①,当时,,递减,当时,,递增 ----8分。
②,当时,解得,当时,,递减,当时,,递增。当时,,递增-- ---10分。
③,当时,,递减。当时,解得,当时,,递增,当时,,递减-----12分。
④,对任意,,在每个定义域区间上递减--- --13分。
综上所述,时,在或上单调递增,在上单调递减;时,在上单调递增,在上单调递减;时,在上单调递增,在或上单调递减;时,在每个定义域区间上递减---- -14分。
24.[广东省茂名市2009年第一次高考模拟考试(理)21.](本小题满分14分)
已知数列,,
(Ⅰ)求数列的通项公式
(Ⅱ)当时,求证:
(Ⅲ)若函数满足:
求证:
[解析]: (1) ,两边加得: ,
是以2为公比, 为首项的等比数列. ……①
由两边减得: 是以
为公比, 为首项的等比数列. ……②
①-②得: 所以,所求通项为…………5分
(2) 当为偶数时,
当为奇数时,,,又为偶数
由(1)知, ……………………10分
(3)证明:
又
……12分
………………-14分
23.[中山市2009届高三第二学期2月四校联考(理)](本小题满分14分,第Ⅰ小题5分,第Ⅱ小题4分,第Ⅲ小题5分).
数列的各项均为正数,为其前项和,对于任意,总有成等差数列.
(Ⅰ)求数列的通项公式;
(Ⅱ)设数列的前项和为 ,且,求证:对任意实数(是常数,=2.71828)和任意正整数,总有 2;
(Ⅲ) 正数数列中,.求数列中的最大项.
[解析]:(Ⅰ)解:由已知:对于,总有 ①成立
∴ (n ≥ 2)② …………………1分
①--②得
∴
∵均为正数,∴ (n ≥ 2)
∴数列是公差为1的等差数列 ………3分
又n=1时,, 解得=1
∴.() ……………………………………………5分
(Ⅱ)证明:∵对任意实数和任意正整数n,总有≤.……6分
……………9分
(Ⅲ)解:由已知 ,
易得
猜想 n≥2 时,是递减数列. ………………………………11分
令
∵当
∴在内为单调递减函数.
由.
∴n≥2 时, 是递减数列.即是递减数列.
又 , ∴数列中的最大项为. …………………………14分
22.[2009年3月四县(市)高三调研考试.(理)21.]本小题满分13分)
已知函数
(1)为定义域上的单调函数,求实数的取值范围
(2)当时,求函数的最大值
(3)当时,且,证明:
[解析]:(1), ∴
因为对,有
∴不存在实数使,对恒成立 2分
由恒成立,∴,
而,所以
经检验,当时,对恒成立。
∴当时,为定义域上的单调增函数 4分
(2)当时,由,得
当时,,当时,
∴在时取得最大值,∴此时函数的最大值为 7分
(3)由(2)得,对恒成立,当且仅当时取等号
当时,,∵,
同理可得,,,
法二:当时(由待证命题的结构进行猜想,辅助函数,求差得之),在上递增
在上总有,即在上递增
即
令由(2)它在上递减 ∴
∵
∴,综上成立,其中。
21.[2009年3月四县(市)高三调研考试.(文)21.](本小题满分13分)设三次函数,在处取得极值,其图像在处的切线的斜率为。
(1)求证:;
(2)若函数在区间上单调递增,求的取值范围。
[解析]:(1),由题设,得 ①
②
, ∴
∵, ∴,∴,
由①代入②得,∴,
得,∴或 ③
将代入中,得 ④
由③、④得; 7分
(2)由(1)知, ,
∴方程的判别式有两个不等实根,,
又,∴,,,
当或时,,当时,
∴函数单调增区间是,∴,
由知。
∵函数在区间上单调递增,∴,
∴,即的取值范围是。 13分
20.[2009届山东省实验中学高三年级第四次综合测试(理)22.](本小题满分13分) 已知函数
上恒成立.
(1)求的值;
(2)若
(3)是否存在实数m,使函数上有最小值-5?若存在,请求出实数m的值;若不存在,请说明理由.
[解析]:(1)
恒成立
即恒成立
显然时,上式不能恒成立
是二次函数
由于对一切于是由二次函数的性质可得
(2)
当,当.
(3)
该函数图象开口向上,且对称轴为
假设存在实数m使函数区间 上有
最小值-5.
①当上是递增的.
解得舍去
②当上是递减的,而在
区间上是递增的,
解得
③当时,上递减的
解得应舍去.
综上可得,当时,
函数