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已知y=f(x),f(
1
2
)=4
,对任意实数x,y满足:f(x+y)=f(x)+f(y)-3.
(Ⅰ)当n∈N*时求f(n)的表达式;
(Ⅱ)若b1=1,bn+1=
bn
1+bn•f(n-1)
(n∈N*)
,求bn
( III)记c n=
4bn
(n∈N*)
,试证c1+c2+…+c2010<89.
分析:(Ⅰ)令x=y=
1
2
,得f(1)=f(
1
2
+
1
2
)=2f(
1
2
)-3=5
,由此导出f(n+1)-f(n)=2,从而求出当n∈N*时求f(n)的表达式.
(Ⅱ)由bn+1=
bn
1+bn•f(n-1)
(n∈N*)
1
bn+1
=
1
bn
+f(n-1)
=
1
bn
+2n+1
,由此能够导出bn
( III)由题设条件可推出cn=
4bn
=
1
n
,再由放缩法可以证明c1+c2+…+c2010<89.
解答:解:(Ⅰ)令x=y=
1
2

f(1)=f(
1
2
+
1
2
)=2f(
1
2
)-3=5

故f(n+1)=f(n)+f(1)-3=f(n)+2,
∴f(n+1)-f(n)=2
当n∈N*时f(n)=f(1)+[f(2)-f(1)]+[f(3)-f(2)]++[f(n)-f(n-1)]
=5+2(n-1)=2n+3
(Ⅱ)由bn+1=
bn
1+bn•f(n-1)
(n∈N*)

1
bn+1
=
1
bn
+f(n-1)
=
1
bn
+2n+1

1
bn+1
-
1
bn
=2n+1

1
bn
=
1
b1
+(
1
b2
-
1
b1
)
+(
1
b3
-
1
b2
)
++(
1
bn
-
1
bn-1
)

=1+3+5++(2n-1)=n2
bn=
1
n2
,n∈N*

( III)由(Ⅱ)知cn=
4bn
=
1
n
,c1=1
1
n
=
2
n
+
n
2
n
+
n-1
=2(
n
-
n-1
),(n∈N*,n≥2)

c1+c2++c2010<1+2(
2
-1)+2(
3
-
2
)++2(
2010
-
2009
)

=2
2010
-1<2×45-1=89
点评:本题考查数列的性质和综合应用,解题时要认真审题,仔细解答.
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相关习题

科目:高中数学 来源: 题型:

已知函数f(x)=(1+x)t-1的定义域为(-1,+∞),其中实数t满足t≠0且t≠1.直线l:y=g(x)是f(x)的图象在x=0处的切线.
(1)求l的方程:y=g(x);
(2)若f(x)≥g(x)恒成立,试确定t的取值范围;
(3)若a1,a2∈(0,1),求证:
a
a1
1
+
a
a2
2
a
a2
1
+
a
a1
2

注:当α为实数时,有求导公式(xα)′=αxα-1

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科目:高中数学 来源: 题型:

(2013•中山一模)已知函数f(x)=
13
x3-ax+b
,其中实数a,b是常数.
(Ⅰ)已知a∈{0,1,2},b∈{0,1,2},求事件A:“f(1)≥0”发生的概率;
(Ⅱ)若f(x)是R上的奇函数,g(a)是f(x)在区间[-1,1]上的最小值,求当|a|≥1时g(a)的解析式;
(Ⅲ)记y=f(x)的导函数为f′(x),则当a=1时,对任意x1∈[0,2],总存在x2∈[0,2]使得f(x1)=f′(x2),求实数b的取值范围.

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科目:高中数学 来源:浙江省温州中学2011-2012学年高二下学期期末考试数学理科试题 题型:013

已知y=f(x)是定义在R上的函数,a∈R,那么“对任意的x∈R,|f(x)|≥a恒成立”的充要条件是

[  ]

A.对任意的x∈R,f(x)≥a或f(x)≤-a恒成立

B.对任意的x∈R,f(x)≥a恒成立或对任意的x∈R,f(x)≤-a恒成立

C.对任意的x∈R,f(x)≥|a|或f(x)≤-|a|恒成立

D.对任意的x∈R,f(x)≥a恒成立且对任意的x∈R,f(x)≥-a恒成立

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科目:高中数学 来源:中山一模 题型:解答题

已知函数f(x)=
1
3
x3-ax+b
,其中实数a,b是常数.
(Ⅰ)已知a∈{0,1,2},b∈{0,1,2},求事件A:“f(1)≥0”发生的概率;
(Ⅱ)若f(x)是R上的奇函数,g(a)是f(x)在区间[-1,1]上的最小值,求当|a|≥1时g(a)的解析式;
(Ⅲ)记y=f(x)的导函数为f′(x),则当a=1时,对任意x1∈[0,2],总存在x2∈[0,2]使得f(x1)=f′(x2),求实数b的取值范围.

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科目:高中数学 来源:2013届黑龙江虎林高中高二下学期期中理科数学试卷(解析版) 题型:解答题

已知函数f(x)=alnx-x2+1.

(1)若曲线y=f(x)在x=1处的切线方程为4x-y+b=0,求实数a和b的值;

(2)若a<0,且对任意x1、x2∈(0,+∞),都|f(x1)-f(x2)|≥|x1-x2|,求a的取值范围.

【解析】第一问中利用f′(x)=-2x(x>0),f′(1)=a-2,又f(1)=0,所以曲线y=f(x)在x=1处的切线方程为y=(a-2)(x-1),即(a-2)x-y+2-a=0,

由已知得a-2=4,2-a=b,所以a=6,b=-4.

第二问中,利用当a<0时,f′(x)<0,∴f(x)在(0,+∞)上是减函数,

不妨设0<x1≤x2,则|f(x1)-f(x2)|=f(x1)-f(x2),|x1-x2|=x2-x1

∴|f(x1)-f(x2)|≥|x1-x2|等价于f(x1)-f(x2)≥x2-x1

即f(x1)+x1≥f(x2)+x2,结合构造函数和导数的知识来解得。

(1)f′(x)=-2x(x>0),f′(1)=a-2,又f(1)=0,所以曲线y=f(x)在x=1处的切线方程为y=(a-2)(x-1),即(a-2)x-y+2-a=0,

由已知得a-2=4,2-a=b,所以a=6,b=-4.

(2)当a<0时,f′(x)<0,∴f(x)在(0,+∞)上是减函数,

不妨设0<x1≤x2,则|f(x1)-f(x2)|=f(x1)-f(x2),|x1-x2|=x2-x1

∴|f(x1)-f(x2)|≥|x1-x2|等价于f(x1)-f(x2)≥x2-x1,即f(x1)+x1≥f(x2)+x2

令g(x)=f(x)+x=alnx-x2+x+1,g(x)在(0,+∞)上是减函数,

∵g′(x)=-2x+1=(x>0),

∴-2x2+x+a≤0在x>0时恒成立,

∴1+8a≤0,a≤-,又a<0,

∴a的取值范围是

 

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