Question

已知函數(shù)f（x）=（1-x）e^x，設(shè)Q₁（x₁，0），過(guò)P₁（x₁，f（x₁））作函數(shù)y=f（x）的圖象的切線與x軸交于點(diǎn)Q₂（x₂，0），再過(guò)P₂（x₂，f（x₂））作函數(shù)y=f（x）的圖象的切線與x軸交于點(diǎn)Q₃（x₃，0），…，依此下去，過(guò)P_n（x_n，f（x_n））（n∈N^*）作函數(shù)y=f（x）的圖象的切線與x軸交于點(diǎn)Q_n+1（x_n+1，0），…．若x₁=2，
（Ⅰ）試求出x₂的值并寫出x_n+1與x_n的關(guān)系；
（ II）求證：．

Answer 1

【答案】分析：（1）可通過(guò)求函數(shù)f（x）=（1-x）e^x的導(dǎo)數(shù)來(lái)求得過(guò)P_n（x_n，f（x_n））（n∈N^*）作函數(shù)y=f（x）的圖象的切線方程的斜率，從而求得切線方程，然后可令y=0，即可得到x_n+1與x_n的關(guān)系；
（2）由（1）得到，x₁=2＞1，先用數(shù)學(xué)歸納法法證明x_n＞1，從而得，利用累加法可證得，結(jié)合，從而有；再利用，可證明＞n-1，問(wèn)題即可得證明．
解答：解：（I）由題意得：導(dǎo)數(shù)為f′（x）=-xe^x，可求得---（3分）
過(guò)P_n（x_n，f（x_n））（n∈N^*）作函數(shù)y=f（x）的圖象的切線方程為：，
令y=0得：，即---（6分）
（II）先用數(shù)學(xué)歸納法證明：x_n＞1
當(dāng)n=1時(shí)x₁=2＞1成立；
假設(shè)當(dāng)n=k時(shí)成立，即x_k＞1．
則（基本不等式），則當(dāng)n=k+1時(shí)也成立．
故x_n＞1，---（9分）
則可得，故，又，則
---（11分）
由（I）得，則則 x_n+1＞1，則x_n+1-2+n＞n-1
因此，．---（14分）
點(diǎn)評(píng)：本題考查用數(shù)學(xué)歸納法證明不等式，難點(diǎn)有二，一在于證明x_n＞1的思考與證明，而在于對(duì)的靈活應(yīng)用，考查學(xué)生的綜合分析與轉(zhuǎn)化能力，屬于難題．