问题
解答题
已知函数f(x)=a0+a1x+a2x2+a3x3+…+anxn(n∈N*),且y=f(x)的图象经过点(1,n2),n=1,2,…,数列{an}为等差数列. (I)求数列{an}的通项公式; (Ⅱ)当n为奇数时,设g(x)=
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答案
(I)由题意得f(1)=n2,即a1+a2+a3+…+an=n2
令n=1,则a0+a1=1,
令n=2则a0+a1+a2=22,
a2=4-(a0+a1)=3
令n=3则a0+a1+a2+a3=32
a3=9-(a0+a1+a2)=5
设等差数列{an}的公差为d,则d=a3-a2=2,a1=1
∴an=1+(n-1)×2=2n-1
(II)由(I)知:f(x)=a1x+a2x2+a3x3+…+anxn
n为奇数时,f(-x)=-a1x+a2x2-a3x3+…-anxn
∴g(x)=
[f(x)-f(-x)=a1x+a3x3+a5x5…+anxn1 2
g(
)=1×1 2
+5×(1 2
)3+9×(1 2
)5+…+(2n-1)×(1 2
)n①1 2
g(1 4
)=1× (1 2
)3 +5×(1 2
)5+…+(2n-1)×(1 2
)n+2②1 2
由①-②得:
×g(3 4
)=41 2
-(2n-1)×(
(1-1 2
)1 2n+1 1- 1 4
)n+2-1 2 3 2
∴g(
)=1 2
-14 9
× (13 9
)n-1 2
(2n 3
)n<1 2 14 9
设cn=
(2n 3
)n1 2
∵cn+1-cn=
(1-n)×(1 3
)n≤01 2
∴cn随n的增大而减小,又
×(13 9
)n随n的增大而减小1 2
∴g(
)为n的增函数,1 2
当n=1时,g(
)=1 2 1 2
而g(
)<1 2 14 9
∴
≤g(1 2
)<1 2 14 9
易知:使m<g(
)<M恒成立的m的最大值为0,M的最小值为2,1 2
∴M-m的最小值为2.