高三数学难题
已知函数f(X)=x-sinx,数列{an}满足:0<a1<1, 已知函数f(x)=x-sinx,数列{an}满足:0<a1<1, an+1=f(an),n=1,2,3... 证明: 1)0<an+1<an<1 2)an+1<1/6an^2
证明:1)f`(x)=1-cosx≥0,故f(x)单调递增, 用数学归纳法证明。 当n=1时,a-a=f(a)-a=-sina<0, 即a<a<1,而由0<a<1,得a<sina 故0<a<a<1 假设当n=k时命题成立,则当n=k+1时, a-a=f(a)-f(a) 由归纳假设知a-a<0,再由f(x)单调递增, 得a<a<1,由归纳假设0<a<1,得a<sina 故0<a<a<1 即命题当n=k+1时也成立。
综上,对所有的n=1,2,3,…,都有0<a<a<1。
2)a-(1/6)a³=-(1/6)a³+a-sina 构造函数g(x)=-(1/6)x³+x-sinx g`(x)=-x²/2+1-cosx=-x²/2+2sin²(x/2) =2[sin(x/2)+(x/2)][sin(x/2)-(x/2)] 当0<x/2<1时,用单位圆易证0<sin(x/2)<(x/2) ∴g`(x)<0,g(x)单调递减 ∴g(a)<g(0)=0 即a-(1/6)a³<0 亦即a<(1/6)a³。
sinx = X - X*X*X/(1*2*3)+X*X*X*X*X/(1*2*3*4*5) , 0
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