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1、试题题目:已知数列{an}的首项a1=5,前n项和为Sn,且Sn+1=2Sn+n+5(n∈N*)(I)..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2016-01-16 07:30:00

试题原文

已知数列{an}的首项a1=5,前n项和为Sn,且Sn+1=2Sn+n+5(n∈N*
(I)证明数列{an+1}是等比数列;
(II)令f(x)=a1x+a2x2+…+anxn,求函数f(x)在点x=1处的导数f'(1)并比较2f'(1)与23n2-13n的大小.

  试题来源:山东   试题题型:解答题   试题难度:中档   适用学段:高中   考察重点:导数的运算



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
(I)由已知Sn+1=2Sn+n+5(n∈N*),
可得n≥2,Sn=2Sn-1+n+4两式相减得Sn+1-Sn=2(Sn-Sn-1)+1即an+1=2an+1
从而an+1+1=2(an+1)
当n=1时S2=2S1+1+5所以a2+a1=2a1+6又a1=5所以a2=11
从而a2+1=2(a1+1)
故总有an+1+1=2(an+1),n∈N*又a1=5,a1+1≠0
从而
an+1+1
an+1
=2即数列{an+1}是等比数列;
(II)由(I)知an=3×2n-1
因为f(x)=a1x+a2x2++anxn所以f′(x)=a1+2a2x++nanxn-1
从而f′(1)=a1+2a2++nan=(3×2-1)+2(3×22-1)++n(3×2n-1)
=3(2+2×22++n×2n)-(1+2++n)=3(n-1)?2n+1-
n(n+1)
2
+6.
由上2f′(1)-(23n2-13n)=12(n-1)?2n-12(2n2-n-1)
=12(n-1)?2n-12(n-1)(2n+1)
=12(n-1)[2n-(2n+1)]①
当n=1时,①式=0所以2f'(1)=23n2-13n;
当n=2时,①式=-12<0所以2f'(1)<23n2-13n
当n≥3时,n-1>0又2n=(1+1)n=Cn0+Cn1++Cnn-1+Cnn≥2n+2>2n+1
所以(n-1)[2n-(2n+1)]>0即①>0从而2f′(1)>23n2-13n.
3、扩展分析:该试题重点查考的考点详细输入如下:

    经过对同学们试题原文答题和答案批改分析后,可以看出该题目“已知数列{an}的首项a1=5,前n项和为Sn,且Sn+1=2Sn+n+5(n∈N*)(I)..”的主要目的是检查您对于考点“高中导数的运算”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中导数的运算”。


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