定理:若函数f(x)的图象在区间[a,b]上连续,且在(a,b)内可导,则至少存在一点ξ∈(a,b),使得f(b)-f(a)=f′(ξ)(b-a)成立.应用上述定理证明:
(1)
;
(2)设
,Tn为数列{bn}的前n项和,求证:T2011-1<ln2011<T2010
(3)设f(x)=xn(n∈N*).若对任意的实数x,y,
恒成立,求n所有可能的值.
(1)
(2)设
(3)设f(x)=xn(n∈N*).若对任意的实数x,y,
【答案】分析:(1)令f(x)=lnx,则
,又
,即可证得不等式;
(2)在
中令n=1,2,3,…,2007,并将各式相加,即可得到结论;
(3)当n=1和2时,
成立,当n≥3时,不妨设x=2,y=0,则已知条件化为:2n-1=n,当n≥3时,2n-1=(1+1)n-1=Cn-1+Cn-11+…+Cn-1n-1≥2+Cn-11=n+1>n,因此n≥3时方程2n-1=n无解,则 当n≥3时,等式
不恒成立,从而求出n的可能值.
解答:证明:(1)令f(x)=lnx,
,x<ξ<y…(1分)
(注1:只要构造出函数f(x)=lnx即给1分)
故
,又
…(*)…(2分)
即
…(3分)
(2)由条件可知
则
在
中令n=1,2,3,…,2007,并将各式相加得
即T2011-1<ln2008<T2010
(3)解:当n=1时,
显然成立.…(9分)
当n=2时,
.…(10分)
下证当n≥3时,等式
不恒成立.
不妨设x=2,y=0,则已知条件化为:2n-1=n…(11分)
当n≥3时,2n-1=(1+1)n-1=Cn-1+Cn-11+…+Cn-1n-1≥2+Cn-11=n+1>n…(13分)
因此n≥3时方程2n-1=n无解.故n的所有可能值为1和2
点评:本题主要主要考查了数列与函数的综合应用,同时考查了二项式定理和不等式的证明,属于中档题.
(2)在
(3)当n=1和2时,
解答:证明:(1)令f(x)=lnx,
(注1:只要构造出函数f(x)=lnx即给1分)
故
即
(2)由条件可知
在
即T2011-1<ln2008<T2010
(3)解:当n=1时,
当n=2时,
下证当n≥3时,等式
不妨设x=2,y=0,则已知条件化为:2n-1=n…(11分)
当n≥3时,2n-1=(1+1)n-1=Cn-1+Cn-11+…+Cn-1n-1≥2+Cn-11=n+1>n…(13分)
因此n≥3时方程2n-1=n无解.故n的所有可能值为1和2
点评:本题主要主要考查了数列与函数的综合应用,同时考查了二项式定理和不等式的证明,属于中档题.