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(Ⅰ)证明:方程x=1+2ln x在(e,+∞)内有唯一实根ξ; (Ⅱ)在(Ⅰ)的基础上,取x0∈(e,ξ),令xn=1+2ln xn-1(n=1,2,…),证明:xn=ξ.
(Ⅰ)证明:方程x=1+2ln x在(e,+∞)内有唯一实根ξ; (Ⅱ)在(Ⅰ)的基础上,取x0∈(e,ξ),令xn=1+2ln xn-1(n=1,2,…),证明:xn=ξ.
admin
2022-04-27
108
问题
(Ⅰ)证明:方程x=1+2ln x在(e,+∞)内有唯一实根ξ;
(Ⅱ)在(Ⅰ)的基础上,取x
0
∈(e,ξ),令x
n
=1+2ln x
n-1
(n=1,2,…),证明:
x
n
=ξ.
选项
答案
(Ⅰ)令f(x)=x-1-2ln x,则f(e)=e-3<0,且 [*] 故由零点定理,可知f(x)=0在(e,+∞)内至少有已个实根. 又由于 [*] 故f(x)=0在(e,+∞)内有唯一实根,记为ξ. (Ⅱ)由(Ⅰ)知,当c∈(e,ξ)时,f(x)<0,即 1+2ln x>x, 故当e<x
0
<ξ时, x
1
=1+2ln x
0
>x
0
, x
1
=1+2ln x
0
<1+2ln ξ=ξ. 假设x
n
>x
n-1
,且x
n
<ξ,则有 x
n=1
=1+2ln x
n
>x
n
, x
n+1
=1+2ln x
n
<1+2ln ξ=ξ, 故由数学归纳法,可知{x
n
}单调增加有上界,故[*]x
n
存在,记[*]x
n
=A 对x
n
=1+2ln x
n-1
左右两端同时取极限,有A=1+2ln A.即A为方程x=1+2ln x的实根. 由(Ⅰ),可知[*]x
n
=A=ξ.
解析
转载请注明原文地址:https://kaotiyun.com/show/ALR4777K
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考研数学三
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