已知函数f(x)=log2x,若2,f(a1),f(a2),f(a3),…,f(an),2n+4,…,(n∈N*)成等差数列.(1)求数列{an}(n∈N*)的通项公

发布时间:2020-07-31 13:45:59

已知函数f(x)=log2x,若2,f(a1),f(a2),f(a3),…,f(an),2n+4,…,(n∈N*)成等差数列.
(1)求数列{an}(n∈N*)的通项公式;
(2)设g(k)是不等式log2x+log2(3)≥2k+3(k∈N*)整数解的个数,求g(k);
(3)记数列的前n项和为Sn,是否存在正数λ,对任意正整数n,k,使Sn-λ<λ2恒成立?若存在,求λ的取值范围;若不存在,说明理由.

网友回答

解:(1)∵2,f(a1),f(a2),f(a3),…,f(an),2n+4,…,(n∈N*)成等差数列,
∴f(an)=2n+2,
∴log2an=2n+2,…(2分)
∴.…(4分)
(2)∵log2x+log2(3)≥2k+3(k∈N*),
∴,
∴,
∴x2-3?2k+1x+2?22k+2≤0,
∴(x-2k+1)(x-2k+2)≤0,
∴x∈[2k+1,2k+2],…(8分)
其中整数个数g(k)=2k+1+1.…(10分)
(3)由题意,=1-,=2k+1.…(12分)
又恒成立,Sn>0,λ>0,
所以当Sn取最大值,取最小值时,Sn-λ取到最大值.…(14分)
又Sn<1,,所以1-4λ≤λ2,…(16分)
解得.…(18分)
解析分析:(1)由题设知f(an)=2n+2,所以log2an=2n+2,由此能够求出数列{an}(n∈N*)的通项公式.(2)由log2x+log2(3)≥2k+3(k∈N*),知,所以x∈[2k+1,2k+2],由此能求出g(k).(3)由题意,Sn=1-,=2k+1.由恒成立,Sn>0,λ>0,知当Sn取最大值,取最小值时,Sn-λ取到最大值.由此入手能够求出λ的取值范围.

点评:本题考查数列、不等式知识,考查化归与转化、分类与整合的数学思想,培养学生的抽象概括能力、推理论证能力、运算求解能力和创新意识.有一定的探索性,对数学思维能力要求较高,是高考的重点.解题时要认真审题,仔细解答.
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