【題目】已知是無窮數(shù)列.給出兩個(gè)性質(zhì):
①對于中任意兩項(xiàng),在中都存在一項(xiàng),使;
②對于中任意項(xiàng),在中都存在兩項(xiàng).使得.
(Ⅰ)若,判斷數(shù)列是否滿足性質(zhì)①,說明理由;
(Ⅱ)若,判斷數(shù)列是否同時(shí)滿足性質(zhì)①和性質(zhì)②,說明理由;
(Ⅲ)若是遞增數(shù)列,且同時(shí)滿足性質(zhì)①和性質(zhì)②,證明:為等比數(shù)列.
【答案】(Ⅰ)詳見解析;(Ⅱ)詳解解析;(Ⅲ)證明詳見解析.
【解析】
(Ⅰ)根據(jù)定義驗(yàn)證,即可判斷;
(Ⅱ)根據(jù)定義逐一驗(yàn)證,即可判斷;
(Ⅲ)解法一:首先,證明數(shù)列中的項(xiàng)數(shù)同號,然后證明,最后,用數(shù)學(xué)歸納法證明數(shù)列為等比數(shù)列即可.
解法二:首先假設(shè)數(shù)列中的項(xiàng)數(shù)均為正數(shù),然后證得成等比數(shù)列,之后證得成等比數(shù)列,同理即可證得數(shù)列為等比數(shù)列,從而命題得證.
(Ⅰ)不具有性質(zhì)①;
(Ⅱ)具有性質(zhì)①;
具有性質(zhì)②;
(Ⅲ)解法一
首先,證明數(shù)列中的項(xiàng)數(shù)同號,不妨設(shè)恒為正數(shù):
顯然,假設(shè)數(shù)列中存在負(fù)項(xiàng),設(shè),
第一種情況:若,即,
由①可知:存在,滿足,存在,滿足,
由可知,從而,與數(shù)列的單調(diào)性矛盾,假設(shè)不成立.
第二種情況:若,由①知存在實(shí)數(shù),滿足,由的定義可知:,
另一方面,,由數(shù)列的單調(diào)性可知:,
這與的定義矛盾,假設(shè)不成立.
同理可證得數(shù)列中的項(xiàng)數(shù)恒為負(fù)數(shù).
綜上可得,數(shù)列中的項(xiàng)數(shù)同號.
其次,證明:
利用性質(zhì)②:取,此時(shí),
由數(shù)列的單調(diào)性可知,
而,故,
此時(shí)必有,即,
最后,用數(shù)學(xué)歸納法證明數(shù)列為等比數(shù)列:
假設(shè)數(shù)列的前項(xiàng)成等比數(shù)列,不妨設(shè),
其中,(的情況類似)
由①可得:存在整數(shù),滿足,且 (*)
由②得:存在,滿足:,由數(shù)列的單調(diào)性可知:,
由可得: (**)
由(**)和(*)式可得:,
結(jié)合數(shù)列的單調(diào)性有:,
注意到均為整數(shù),故,
代入(**)式,從而.
總上可得,數(shù)列的通項(xiàng)公式為:.
即數(shù)列為等比數(shù)列.
解法二:
假設(shè)數(shù)列中的項(xiàng)數(shù)均為正數(shù):
首先利用性質(zhì)②:取,此時(shí),
由數(shù)列的單調(diào)性可知,
而,故,
此時(shí)必有,即,
即成等比數(shù)列,不妨設(shè),
然后利用性質(zhì)①:取,則,
即數(shù)列中必然存在一項(xiàng)的值為,下面我們來證明,
否則,由數(shù)列的單調(diào)性可知,
在性質(zhì)②中,取,則,從而,
與前面類似的可知則存在,滿足,
若,則:,與假設(shè)矛盾;
若,則:,與假設(shè)矛盾;
若,則:,與數(shù)列的單調(diào)性矛盾;
即不存在滿足題意的正整數(shù),可見不成立,從而,
然后利用性質(zhì)①:取,則數(shù)列中存在一項(xiàng),
下面我們用反證法來證明,
否則,由數(shù)列的單調(diào)性可知,
在性質(zhì)②中,取,則,從而,
與前面類似的可知則存在,滿足,
即由②可知:,
若,則,與假設(shè)矛盾;
若,則,與假設(shè)矛盾;
若,由于為正整數(shù),故,則,與矛盾;
綜上可知,假設(shè)不成立,則.
同理可得:,從而數(shù)列為等比數(shù)列,
同理,當(dāng)數(shù)列中的項(xiàng)數(shù)均為負(fù)數(shù)時(shí)亦可證得數(shù)列為等比數(shù)列.
由推理過程易知數(shù)列中的項(xiàng)要么恒正要么恒負(fù),不會同時(shí)出現(xiàn)正數(shù)和負(fù)數(shù).
從而題中的結(jié)論得證,數(shù)列為等比數(shù)列.
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【題目】2020年春節(jié)突如其來的新型冠狀病毒肺炎在湖北爆發(fā),一方有難八方支援,全國各地的白衣天使走上戰(zhàn)場的第一線,某醫(yī)院抽調(diào)甲、乙兩名醫(yī)生,抽調(diào)、、三名護(hù)士支援武漢第一醫(yī)院與第二醫(yī)院,參加武漢疫情狙擊戰(zhàn)其中選一名護(hù)士與一名醫(yī)生去第一醫(yī)院,其它都在第二醫(yī)院工作,則醫(yī)生甲和護(hù)士被選在第一醫(yī)院工作的概率為( )
A.B.C.D.
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(1)找出居民問卷得分的眾數(shù)和中位數(shù);
(2)請計(jì)算這位居民問卷的平均得分;
(3)若在成績?yōu)?/span>分的居民中隨機(jī)抽取人,求恰有人成績超過分的概率.
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【題目】已知橢圓的左,右兩個(gè)焦點(diǎn)為、,拋物線與橢圓有公共焦點(diǎn).且兩曲線、在第一象限的交點(diǎn)的橫坐標(biāo)為.
(1)求橢圓和拋物線的方程;
(2)直線與拋物線的交點(diǎn)為、(為坐標(biāo)原點(diǎn)),與橢圓的交點(diǎn)為、(在線段上),且.問滿足條件的直線有幾條,說明理由.
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【題目】某校高二年級進(jìn)行選課走班,已知語文、數(shù)學(xué)、英語是必選學(xué)科,另外需從物理、化學(xué)、生物、政治、歷史、地理6門學(xué)科中任選3門進(jìn)行學(xué)習(xí). 現(xiàn)有甲、乙、丙三人,若同學(xué)甲必選物理,則下列結(jié)論正確的是( )
A.甲的不同的選法種數(shù)為10
B.甲、乙、丙三人至少一人選化學(xué)與全選化學(xué)是對立事件
C.乙同學(xué)在選物理的條件下選化學(xué)的概率是
D.乙、丙兩名同學(xué)都選物理的概率是
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(1)求曲線在處的切線方程,并證明:.
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①是偶函數(shù);②的最大值為;
③在有個(gè)零點(diǎn);④在區(qū)間單調(diào)遞增.
其中所有正確結(jié)論的編號是( )
A.①②B.①③C.②④D.①④
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A.-3600B.-1800C.-1080D.-720
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