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解答题已知函数f(x)=x2-ax+a(a∈R)同时满足:①不等式f(x)≤0?的解集

时间:2018-10-13 09:05:11

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解答题已知函数f(x)=x2-ax+a(a∈R)同时满足:①不等式f(x)≤0?的解集

问题补充:

解答题已知函数f(x)=x2-ax+a(a∈R)同时满足:①不等式f(x)≤0?的解集有且只有一个元素;②在定义域内存在0<x1<x2,使得不等式f(x1)>f(x2)成立.设数列{an}的前n项和为Sn=f(n).

(1)求数列{an}的通项公式;

(2)设各项均不为零的数列{cn}中,所有满足ci-ci+1<0的正整数i的个数称为这个数列{cn}的变号数,令cn=1-(n为正整数),求数列{cn}的变号数.

答案:

解:(1)∵f(x)≤0的解集有且只有一个元素,

∴△=a2-4a=0

∴a=0或4,

当a=0时,函数f(x)=x2在(0,+∞)上递增,故不存在0<x1<x2,使得不等式f(x1)>f(x2)成立;

当a=4时,函数f(x)=x2-4x+4在(0,2)上递减,故存在0<x1<x2,使得不等式f(x1)>f(x2)成立.

综上,得a=4,f(x)=x2-4x+4,∴Sn=n2-4n+4

n≥2?时,an=Sn-Sn-1=2n-5,n=1 时,a1=1

∴an=

(2)∵cn=1-,

∵n≥3时,Cn+1-Cn=>0,

∴n≥3时,数列{cn}递增,

∵a4=-<0,由>0

n≥5,可知a4-a5<0,即n≥3时,有且只有1个变号数;

又∵C1=-3,C2=-5,C3=-3,即C1-C2<0,C2-C3<0,

∴此处变号数有2个.

综上得数列共有3个变号数,即变号数为3.解析分析:(1)根据f(x)≤0的解集有且只有一个元素,可得△等于0,从而可求a的值,即可求出函数解析式,从而可求数列{an}的通项公式;(2))根据cn=1-,可得,验证n≥3时,数列{cn}递增,确定n≥3时,有且只有1个变号数;判断n≤2时变号数有2个,最后综合

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