高中数列:请大神助我高考一臂之力!详解难题:

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  • 【求通项】

    f(x) = log2^x - 2 /log2^x (且0<x<1)

    ∴ f(2^an) = log2^(2^an) - 2 /log2^(2^an) = an - 2/an = 2n

    且0<2^an<1, 即 an<0

    化简得,(an)² - 2n*(an) - 2 = 0

    △ = (2n)² - 4*1*(- 2) = 4(n² + 2)

    ∴ an = [ 2n ± √△ ] / 2

    = n ± √(n² + 2)

    而an<0,故舍去an = n + √(n² + 2)

    ∴通项公式为 an = n - √(n² + 2)

    【判别{an}单调性】

    a - a = n+1 - √[(n+1)² + 2] - n + √(n² + 2)

    = 1 + √(n² + 2) - √(n² + 2n + 3)

    ∵ n²+2>n² ≥ 0, 即√(n²+2) > √n² = |n|

    而 n∈N,

    ∴ √(n²+2) > n

    ∴ 2√(n²+2) > 2n

    两边同时加上 n²+3 得

    n²+3 + 2√(n²+2) > n²+3 + 2n > 0

    即, n²+ 2 + 2√(n²+2) +1 > n² + 2n + 3 > 0

    两边同时开平方,得

    1+ √(n²+2) > √(n² + 2n + 3)

    所以有,

    1 + √(n² + 2) - √(n² + 2n + 3) > 0

    即,a > a (其中,n为任意正整数)

    ∴,数列{an}为单调递增数列