已知函数,m为正整数.
(I)求f(1)+f(0)和f(x)+f(1-x)的值;
(II)若数列{an}的通项公式为(n=1,2,…,m),求数列{an}的前m项和Sm;
(III)设数列{bn}满足:,bn+1=bn2+bn,设,若(Ⅱ)中的Sm满足对任意不小于3的正整数n,恒成立,试求m的最大值.
网友回答
解:(Ⅰ)=1;
f(x)+f(1-x)===1;(4分)
(Ⅱ)由(Ⅰ)得,即=1,∴ak+am-k=1,
由Sm=a1+a2+a3++am-1+am,①
得Sm=am-1+am-2+am-3++a1+am,②
由①+②,得2Sm=(m-1)×1+2am,
∴,(10分)
(Ⅲ)∵,bn+1=bn2+bn=bn(bn+1),∴对任意的n∈N*,bn>0.
∴,即.
∴.
∵bn+1-bn=bn2>0,∴bn+1>bn,∴数列{bn}是单调递增数列.
∴Tn关于n递增.当n≥3,且n∈N+时,Tn≥T3.
∵
∴.
∴,∴m<650.5.而m为正整数,
∴m的最大值为650.(14分)
解析分析:(Ⅰ)由函数值的求法令x=1,x=0直接求解f(1)+f(0);先求得f(1-x)再求解f(x)+f(1-x).(Ⅱ)根据(Ⅰ)的结论,即=1,从而有ak+am-k=1,然后由倒序相加法求解.(Ⅲ)将bn+1=bn2+bn=bn(bn+1),取倒数转化为:,从而有.然后用错位相消法求得.再由sm构造恒成立,用最值法求解.
点评:本题主要考查数列与函数的综合运用,主要涉及了函数求值及规律,数列的通项,前n项和及倒序相加法,裂项相消法求和等问题,属于难题.