已知二次函数 $f(x)=x^2-tx+t(t\in\mathbb R)$,同时满足:
① 不等式 $f(x)\leqslant 0$ 的解集有且只有一个元素;
② 若 $0<x_2<x_1$,总有不等式 $f(x_2)<f(x_1)$ 成立.
设数列 $\{a_n\}$ 的前 $n$ 项和 $S_n=f(n)$.
① 不等式 $f(x)\leqslant 0$ 的解集有且只有一个元素;
② 若 $0<x_2<x_1$,总有不等式 $f(x_2)<f(x_1)$ 成立.
设数列 $\{a_n\}$ 的前 $n$ 项和 $S_n=f(n)$.
【难度】
【出处】
2011年全国高中数学联赛黑龙江省预赛
【标注】
-
求数列 $\{a_n\}$ 的通项公式;标注答案$a_n=2n-1$解析因为 ①,所以$$\Delta =t^2-4t=0,$$解得 $t=0$ 或 $t=4$.
因为 ②,所以 $f(x)$ 在 $(0,+\infty)$ 上是增函数,所以 $t=0$.
因此 $f(x)=x^2$,故$$S_n=f(n)=n^2,$$所以$$a_n=S_n-S_{n-1}=2n-1(n\geqslant 2).$$又因为 $a_1=1$ 也适合 $a_n=2n-1$,所以 $a_n=2n-1$. -
求 $\lim\limits_{n\to \infty}\left(\dfrac 1{a_1a_3}+\dfrac 1{a_2a_4}+\dfrac 1{a_3a_5}+\cdots +\dfrac 1{a_na_{n+2}}\right)$.标注答案$\dfrac 13$解析因为 $\dfrac 1{a_na_{n+2}}=\dfrac 14\left(\dfrac 1{a_n}-\dfrac 1{a_{n+2}}\right)$,所以\[\begin{split}{\text{原式}}&=\lim\limits_{n\to\infty}\dfrac 14\left(\dfrac 11-\dfrac 15+\cdots +\dfrac 1{2n-1}-\dfrac 1{2n+3}\right)\\&=\lim\limits_{n\to\infty}\dfrac 14\left(1+\dfrac 13-\dfrac 1{2n+1}-\dfrac 1{2n+3}\right)\\&=\dfrac 13.\end{split}\]
题目
问题1
答案1
解析1
备注1
问题2
答案2
解析2
备注2