已知函數(shù)的圖像是自原點出發(fā)的一條折線,當(dāng)時,該圖像是斜率為的線段(其中正常數(shù)),設(shè)數(shù)列定義.
Ⅰ.求的表達式;
Ⅱ.求的表達式,并寫出其定義域;
Ⅲ.證明:的圖像與的圖像沒有橫坐標(biāo)大于1的交點.
答案見解析
Ⅰ.解:依題意,又由,當(dāng)時,函數(shù)的圖像是斜率為的線段,故由,得
又由,當(dāng)時,函數(shù)的圖像是斜率為的線段,故由,即 
由函數(shù)圖像中第段線段的斜率為,故得
;所以
由此知數(shù)列為等比數(shù)列,其首項為1,公比為
 
Ⅱ. 解:當(dāng),從Ⅰ可知當(dāng)時,
當(dāng)時,即當(dāng)時,由Ⅰ可知

為求函數(shù)的定義域,須對進行討論.
當(dāng)時,
當(dāng)時,也趨向于無窮大.
綜上,當(dāng)時,的定義域為;
當(dāng)時,的定義域為.
Ⅲ. 證法一:首先證明當(dāng),時,恒有成立.
用數(shù)學(xué)歸納法證明:
(。┯散蛑(dāng)時,在上,
所以成立
(ⅱ)假設(shè)時在上恒有成立.
可得
上,
所以
也成立.
由(ⅰ)與(ⅱ)知,對所有自然數(shù)上都有成立.
即 時,恒有.
其次,當(dāng),仿上述證明,可知當(dāng)時,恒有成立.
故函數(shù)的圖像與的圖像沒有橫坐標(biāo)大于1的交點.
證法二:首先證明當(dāng),時,恒有成立.
對任意的存在,使,此時有

所以
所以,
所以,即有成立.
其次,當(dāng),仿上述證明,可知當(dāng)時,恒有成立.
故函數(shù)的圖像與的圖像沒有橫坐標(biāo)大于1的交點.
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在等差數(shù)列中,,
為(  )
A.B.C.D.

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