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已知函数f(x)=x-2根号(2x)+2

来源:学生作业帮 编辑:神马作文网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/11/11 16:16:05
已知函数f(x)=x-2根号(2x)+2
(1)求反函数 (2)若数列{an}(an>0)的前n项和sn=f^-1(sn-1) (n≥2),且a1=2,求数列{an}的通项公式
已知函数f(x)=x-2根号(2x)+2
(1)
f(x) = x - 2根号(2x)+ 2
= (根号x - 根号2)²
f(x)的定义域是[0,正无穷),值域是[0,正无穷).
f(x)在x∈[0,根号2)上是单调递减的,在x∈[根号2,正无穷)上是单调递增的,应分段求取反函数.
反函数:
在x∈[0,2]上,f^-1(x) = (根号2 - 根号x)² ①
在x∈[2,正无穷)上,f^-1(x) = (根号2 + 根号x)² ②
(2)
an = sn - s(n-1)
由于s1 = a1 = 2处于两段反函数的交点,因此要分别讨论.
i)按①式求取,则
an = sn - s(n-1)
= (根号2-根号s(n-1))² - s(n-1)
= 根号2×(根号2-2×根号s(n-1))
于是
a2 = -2,s2 = 0,a3 = 2,s3 = 2,a4 = -2,s4 = 0,…
于是an = 2×(-1)^(n-1) (n≥1)
ii)按②式求取,则
an = 根号2×(根号2+2×根号s(n-1))
于是
a2 = 6,s2 = 8,a3 = 10,s3 = 18,a4 = 14,s4 = 32,…
于是an = 4n-2 (n≥1)
注:这里的通项公式只是通过归纳得来的,如果要证明的话只需要将根据通项计算部分和然后再代入验证即可.