内容正文:
第十九讲 期末复习1
1、 知识梳理
1. 回顾数列有关知识点
2. 回顾不等式有关知识点
3. 回顾逻辑用语有关知识点
2、 例题讲解
例1.已知,则的最小值为________.
解:
∴+=+=2++≥2+2 =4,即+的最小值为4,当且仅当a=b=时等号成立.
答案:4
变式1 母题的条件不变,则的最小值为________.
解析:=
=·=5+2
≥5+4=9.
当且仅当a=b=时取等号.
答案:9
变式2 母题的条件和结论互换即:已知a>0,b>0,+=4,则a+b的最小值为________.
解:由+=4,得+=1.
∴a+b=(a+b)
=++
≥+2 =1.
当且仅当a=b=时取等号.
答案:1
变式3 若母题条件变为“已知a>0,b>0,a+2b=3”,则+的最小值为________.
解析:由a+2b=3得a+b=1,
∴+=
=++≥+2 =.
当且仅当a=2b=时取等号.
答案:
变式4若母题的条件变为“已知a为正实数且a2+=1”,则a的最大值为________.
解析:因为a>0,
所以a= ≤,[来源:学+科+网]
又a2+=+=,
所以a≤=,
当且仅当a=,b=时等号成立.
即(a)max=.
答案:
变式5若母题变为:设a,b,c均为正数,满足a-2b+3c=0,则的最小值是________.
解析:∵a-2b+3c=0,∴b=,
∴=≥=3,
当且仅当a=3c时取“=”.
答案:3
变式6 若母题变为:已知各项为正数的等比数列{an}满足a7=a6+2a5,若存在两项am,an,使得=2a1,则+的最小值为________.
解析:设公比为q(q>0),由a7=a6+2a5⇒a5q2=a5q+2a5⇒q2-q-2=0(q>0)⇒q=2.
=2a1⇒a12m-1·a12n-1=8a⇒2m-1·2n-1=8⇒m+n-2=3⇒m+n=5,
则+=(m+n)
=≥(5+2)=,
当且仅当n=2m=时等号成立.
答案:
例2.已知数列{an}的前n项和为Sn且满足an+2Sn·Sn-1=0(n≥2),a1=.
(1)求证:是等差数列;
(2)求an的表达式.
(1)证明:∵an=Sn-Sn-1(n≥2),
又an=-2Sn·Sn-1,∴Sn-1-Sn=2Sn·Sn-1,Sn≠0.
因此-=2(n≥2).
故由等差数列的定义知是以==2为首项,2为公差的等差数列.
(2)由(1)知=+(n-1)d=2+(n-1)×2=2n,
即Sn=.
由于当n≥2时,有an=-2Sn·Sn-1=-,
又∵a1=,不适合上式.
∴an=
变式1 若将母题条件变为“数列{an}的前n项和为Sn(n∈N*),2Sn-nan=n,”求证:{an}为等差数列.
证明:∵2Sn-nan=n,①
∴当n≥2时,2Sn-1-(n-1)an-1=n-1,②
∴①-②得:(2-n)an+(n-1)an-1=1,(1-n)an+1+nan=1,∴2an=an-1+an+1(n≥2),
∴数列{an}为等差数列.
变式2 若母题变为:已知数列{an}中,a1=2,an=2-(n≥2,n∈N*),设bn=(n∈N*).求证:数列{bn}是等差数列.
证明:∵an=2-,∴an+1=2-.
∴bn+1-bn=-
=-==1,
∴{bn}是首项为b1==1,
公差为1的等差数列.
例3已知数列满足.数列前项和为.
(Ⅰ) 求数列的通项公式;
(Ⅱ)若,求正整数的值;
(Ⅲ)是否存在正整数,使得恰好为数列中的一项?若存在,求出所有满足条件的值,若不存在,说明理由.
解:(Ⅰ),
数列的奇数项构成以1为首项,2为公差的等差数列,
数列的偶数项构成以2为首项,3为公比的等比数列,
故;
(Ⅱ)若为奇数,则,
无解;
若为偶数,则,
即,
解得,;
综上所述,;
(Ⅲ)由题意知,
,
,
故,
若,则,
若时,即时,,
所有满足条件的值为1,2.
例4.设:“方程表示圆”, :“方程表示焦点在轴上的双曲线”,如果“”是假命题且“”是真命题,求实数的取值范围.
解:方程表示圆,则,即;
方程表示焦点在轴上的双曲线,则,即.
又“”是假命题且“”是真命题,则与一真一假.
若假真,则,得;
若真假,则,解得或.
实数的取值范围是或.
课堂训练:设命题:对任意,,不等式恒成立,命题:存在,,使得不等式成立.
(1)若为真命题,求实数的取值范围;
(2)若为假命题,为真命题,求实数的取值范围.
解:对于成立,
而,,有,
,;
:存在,,使得不等式成立,只需,
而,
,.
(1)若为真,则;
(2)若为假命题,为真命题,则,一真一假,
若为假命题,为真命题,则,所以;
若为假命题,为真命题,则,所以.
综上,或.
3、 自我检测
1.已知a>0,b>0,a,