问题
解答题
已直方程tan2x-
(1)写出an的表达式:(不要求严格的证明) (2)求Sn=a1+a2+…+an; (3)设bn=(kn-5)π,若对任何n∈N*都有an≥bn,求实数k的取值范围. |
答案
(1)解方程得tanx=
或3
(1分)3 3
∴当n=1时,x=
或π 3
,此时a1=π 6
(2分)π 2
当n=2时,x=
,π 6
,π 3
+π,π 6
+π,π 3
∴a2=
+(π 2
+2π)(3分)π 2
依此类推:an=
+(π 2
+2π)+…+[π 2
+2(n-1)π]π 2
∴an=(n2-
)π(5分)n 2
(2)Sn=(12+22+…+n2)π-
(1+2+…+n)π 2
=
π-n(n+1)(2n+1) 6
π=n(n+1) 4
π(9分)n(n+1)(4n-1) 12
(3)由an≥bn得(n2-
)π≥(kn-5)πn 2
∴kn≤n2-
+5n 2
∵n∈N*∴k≤n+
-5 n
(11分)1 2
设f(n)=n+
-5 n 1 2
易证f(n)在(0,
)上单调递减,在(5
,+∞)上单调递增. (13分)5
∵n∈N*f(2)=4,f(3)=25 6
∴n=2,f(n)min=4
∴k≤4(15分)