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  • 已知函數(shù)f(x)=ax+b,當x∈[a1,b1]時f(x)的值域為[a2,b2],當x∈[a2,b2]時f(x)的值域為[a3,b3],…依此類推,一般地,當x∈[an-1,bn-1]時f(x)的值域為[an,bn],其中a、b為常數(shù)且a1

    已知函數(shù)f(x)=ax+b,當x∈[a1,b1]時f(x)的值域為[a2,b2],當x∈[a2,b2]時f(x)的值域為[a3,b3],…依此類推,一般地,當x∈[an-1,bn-1]時f(x)的值域為[an,bn],其中a、b為常數(shù)且a1=0,b1=1
    (1)若a=1,求數(shù)列{an},{bn}的通項公式.
    (2)若a>0且a≠1,要使數(shù)列{bn}是公比不為1的等比數(shù)列,求b的值.
    (3)若a<0,設(shè)數(shù)列{an},{bn}的前n項和分別為Sn,Tn,求(T1+T2+…+T2000)-(S1+S2+…+S2000)的值.
    數(shù)學人氣:338 ℃時間:2020-05-27 09:49:55
    優(yōu)質(zhì)解答
    (1)a=1時,f(x)=x+b在R上是增函數(shù),
    由已知,當n≥2時,x∈[an-1,bn-1],f(x)的值域是[an,bn],
    ∴an=f(an-1)=an-1+b,bn=f(bn-1)=bn-1+b,
    ∴{an}、{bn}都是公差為b的等差數(shù)列.
    ∵a1=0,b1=1,
    ∴an=(n-1)b,bn=(n-1)b+1;
    (2)∵a>0,a≠1,
    ∴f(x)=ax+b在R上也是增函數(shù),
    由已知有bn=f(bn-1)=abn-1+b,即bn=abn-1+b(n≥2),
    bn
    bn?1
    =a+
    b
    bn?1
    ,
    若{bn}是公比不為1的等比數(shù)列,則
    b
    bn?1
    是常數(shù),所以b=0;
    (3)∵a<0,∴f(x)=ax+b在R上是減函數(shù),
    由已知可得,bn=f(an-1)=a?an-1+b,an=f(bn-1)=a?bn-1+b,
    ∴bn-an=-a(bn-1-an-1)(n≥2),
    ∴{bn-an}是以1為首項,-a為公比的等比數(shù)列,
    ∴bn-an=(-a)n-1
    ∴Tn-Sn=(b1-a1)+(b2-a2)+…+(bn-an)=
    n,a=?1
    1?(?a)n
    1+a
    ,a≠?1
    ,
    于是,(T1+T2+…+T2000)-(S1+S2+…+S2000
    =(T1-S1)+(T2-S2)+…+(T2000-S2000
    =
    2001000,a=?1
    2000+2001a?a2001
    (1+a)2
    ,a<0,a≠?1
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