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设a1>1,又an+1=1+1na. (Ⅰ)证明:方程x=1+1nx有唯一解,并求其解; (Ⅱ)存在,并求此极限.
设a1>1,又an+1=1+1na. (Ⅰ)证明:方程x=1+1nx有唯一解,并求其解; (Ⅱ)存在,并求此极限.
admin
2021-03-10
99
问题
设a
1
>1,又a
n+1
=1+1na.
(Ⅰ)证明:方程x=1+1nx有唯一解,并求其解;
(Ⅱ)
存在,并求此极限.
选项
答案
(Ⅰ)令f(x)=x-1-lnx(x>0), 由f’(x)=[*]得x=1, 当0<x<1时,f’(x)<0;当x>1时,f’(x)>0, 则x=1为f(x)在(0,+∞)内的最小值点,最小值为m=f(1)=0, 故方程x=1+lnx只有唯一解x=1. (Ⅱ)已知a
1
>1, 设a
k
1,则a
k+1
=1+lna
k
>1, 由数学归纳法,对任意的n,有a
n
>1; 由拉格朗日中值定理得 lna
n
=lna
n
-lnl=[*]<a
n
-1,其中1<ξ<a
n
, 于是a
n+1
=1+lna
n
<1+a
n
-1=a
n
,即数列{a
n
}单调递减, 故极限[*]存在. 令[*]由a
n+1
=1+1na
n
得A=1+lnA,解得A=1.
解析
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考研数学二
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