设曲线C:f.f′导函数.的极值,(II)数列{an}满足a1=e..求证:数列{an}中

发布时间:2021-02-19 17:04:27

设曲线C:f(x)=lnx-ex(e=2.71828…),f′(x)表示f(x)导函数.
(I)求函数f(x)的极值;
(II)数列{an}满足a1=e,.求证:数列{an}中不存在成等差数列的三项;
(III)对于曲线C上的不同两点A(x1,y1),B(x2,y2),x1<x2,求证:存在唯一的x0∈(x1,x2),使直线AB的斜率等于f′(x0).

网友回答

答案:解:(I),得
当x变化时,f′(x)与f(x)变化情况如下表:
x
f′(x)+0-
f(x)单调递增极大值单调递减
∴当时,f(x)取得极大值,没有极小值; …(4分)
(II)∵,∴an+1=2an+e,∴an=e(2n-1)…(6分)
假设数列{an}中存在成等差数列的三项ar,as,at(r<s<t),
则2as=ar+at,2e(2s-1)=e(2r-1)+e(2t-1),2s+1=2r+2t,∴2s-r+1=1+2t-r又s-r+1>0,t-r>0,
∴2s-r+1为偶数,1+2t-r为奇数,假设不成立
因此,数列{an}中不存在成等差数列的三项 …(8分)
(III)∵f′(x0)=kAB,∴,∴
即,设,,g(x1)是x1的增函数,
∵x1<x2,∴;,,g(x2)是x2的增函数,
∵x1<x2,∴,
∴函数在(x1,x2)内有零点x0,…(10分)
又∵,∴,函数在(x1,x2)是增函数,
∴函数在(x1,x2)内有唯一零点x0,命题成立…(12分)
分析:(I)先对函数进行求导,讨论满足f′(x)=0的点附近的导数的符号的变化情况,来确定极值点,求出极值即可.
(II)根据递推关系求出数列通项an,假设数列{an}中存在成等差数列的三项ar,as,at,寻求矛盾即可.
(III)假设存在,再进行论证
点评:本题主要考查了利用导数研究函数的极值,以及等差数列的性质,属于中档题.
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