已知函数f(x)=x2+x-1,α,β是方程f(x)=0的两个根(α>β),f′(x)是f(x)的导数,设a1=1,an+1=an-f(an)f′(an)(n=1,2,…).(1)求α,β的值;(2)

题目简介

已知函数f(x)=x2+x-1,α,β是方程f(x)=0的两个根(α>β),f′(x)是f(x)的导数,设a1=1,an+1=an-f(an)f′(an)(n=1,2,…).(1)求α,β的值;(2)

题目详情

已知函数f(x)=x2+x-1,α,β是方程f(x)=0的两个根(α>β),f′(x)是f(x)的导数,设a1=1,an+1=an-
f(an)
f′(an)
(n=1,2,…).
(1)求α,β的值;
(2)证明:对任意的正整数n,都有an>α;
(3)记bn=ln
an
an
(n=1,2,…),求数列{bn}的前n项和Sn
题型:解答题难度:中档来源:广东

答案

(1)∵f(x)=x2+x-1,α,β是方程f(x)=0的两个根(α>β),
α=
-1+
5
2
,β=
-1-
5
2

(2)f'(x)=2x+1,an+1=an-
a2n
+an-1
2an+1
=an-
class="stub"1
2
an(2an+1)+class="stub"1
4
(2an+1)-class="stub"5
4
2an+1

=class="stub"1
4
(2an+1)+
class="stub"5
4
2an+1
-class="stub"1
2

∵a1=1,
∴有基本不等式可知a2
5
-1
2
>0
(当且仅当a1=
5
-1
2
时取等号),
a2
5
-1
2
>0
,同样a3
5
-1
2
an
5
-1
2
(n=1,2),

(3)an+1-β=an-β-
(an-α)(an-β)
2an+1
=
an
2an+1
(an+1+α)

而α+β=-1,即α+1=-β,an+1-β=
(an-β)2
2an+1

同理an+1-α=
(an-α)2
2an+1
bn+1=2bn

b1=lnclass="stub"1-β
1-α
=ln
3+
5
3-
5
=2ln
3+
5
2
sn=2(2n-1)ln
3+
5
2

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