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函数f(x)的定义域为R,数列{an}满足an=f(an-1)(n∈N*且n≥2).

来源:学生作业帮 编辑:搜搜考试网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/30 21:18:08
函数f(x)的定义域为R,数列{an}满足an=f(an-1)(n∈N*且n≥2).
(Ⅰ)若数列{an}是等差数列,a1≠a2,且f(an)-f(an-1)=k(an-an-1)(k为非零常数,n∈N*且n≥2),求k的值;
(Ⅱ)若f(x)=kx(k>1),a1=2,b
函数f(x)的定义域为R,数列{an}满足an=f(an-1)(n∈N*且n≥2).
(本小题共13分)
(Ⅰ)当n≥2时,
因为an=f(an-1),f(an)-f(an-1)=k(an-an-1),
所以an+1-an=f(an)-f(an-1)=k(an-an-1).
因为数列{an}是等差数列,所以an+1-an=an-an-1
因为 an+1-an=k(an-an-1),所以k=1.…(6分)
(Ⅱ)因为f(x)=kx,(k>1),a1=2,且an+1=f(an),
所以an+1=kan
所以数列{an}是首项为2,公比为k的等比数列,
所以an=2•kn−1.
所以bn=lnan=ln2+(n-1)lnk.
因为bn-bn-1=lnk,
所以{bn}是首项为ln2,公差为lnk的等差数列.
所以 Sn=
(b1+bn)n
2=n[ln2+
n−1
2•lnk].
因为
S(m+1)n
Smn=
(m+1)n[ln2+
(m+1)n−1
2lnk]
mnln2+
mn−1
2lnk]
=
(m+1)[(m+1)nlnk+2ln2−lnk]
m[mnlnk+2ln2−lnk],
又因为
S(m+1)n
Smn的值是一个与n无关的量,
所以
2ln2−lnk
mnlnk=
2ln2−lnk
(m+1)nlnk,
解得k=4.…(13分)