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  • 已知數(shù)列{an}的前n項的平均數(shù)為2n+1

    已知數(shù)列{an}的前n項的平均數(shù)為2n+1
    (1)求證:數(shù)列{an}是等差數(shù)列
    (2)設an=(2n+1)Cn,比較Cn+1與Cn的大小,說明理由
    (3)設函數(shù)f(x)=-x^2+4x-Cn,是否存在最大的實數(shù)λ,當x小于等于λ,對于一切非零自然數(shù)n,都有f(x)小于等于0?
    數(shù)學人氣:592 ℃時間:2020-04-06 21:28:53
    優(yōu)質(zhì)解答
    1、證:Sn=n*(2n+1)
    an=Sn-S(n-1)=n(2n+1)-(n-1)(2n-1)
    =4n-1
    =3+(n-1)*4
    所以{an}以首項為3,公差為4的等差數(shù)列
    2、Cn=an/(2n+1)=(4n-1)/(2n+1)
    C(n+1)=(4n+3)/(2n+3)
    C(n+1)-Cn=(4n+3)/(2n+3)-(4n-1)/(2n+1)
    =[(8n^2+10n+3)-(8n^2+10n-3)]/[(2n+3)(2n+1)]
    =6/[(2n+3)(2n+1)]>0
    所以C(n+1)>Cn
    3、f(x)=-x^2+4x-Cn=-(x-2)^2+4-Cn
    =-(x-2)^2+(4n+5)/(2n+1)
    因為(4n+5)/(2n+1)的極限值是2
    要使對于一切非零自然數(shù)n,都有f(x)≤0恒成立,則
    x-2≥√2 或x-2≤-√2
    即x≥√2+2 或x≤-√2+2
    又因為已知條件中當x小于等于λ,則最大的實數(shù)λ=-√2+2
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