问题 解答题

已知函数f(x)=﹣x3+ax在(0,1)上是增函数.

(1)求实数a的取值范围A;

(2)当a为A中最小值时,定义数列{an}满足:a1=b∈(0,1),且2an+1=f(an),试比较an与an+1的大小.

答案

解:(1)∵f(x)=﹣x3+ax,

∴f′(x)=﹣3x2+a,

∵f(x)=﹣x3+ax在(0,1)上是增函数,

∴f′(1)=﹣3+a≥0,

∴a≥3,即A=[3,+∞).

(2)当a=3时,由题意:an+1f(an)=﹣  an,且a1=b∈(0,1),

以下用数学归纳法证明:an∈(0,1),对n∈N*恒成立.

①当n=1时,a1=b∈(0,1)成立;

②假设n=k时,ak∈(0,1)成立,

那么当n=k+1时, ak+1=﹣ ak3ak

由①知g(x)=(﹣x3+3x)在(0,1)上单调递增,

∴g(0)<g(ak)<g(1)即0<ak+1<1, 

由①②知对一切n∈N*都有an∈(0,1) 

而an+1﹣an=﹣ an3an﹣anan(1﹣an2)>0

∴an+1>an

单项选择题
单项选择题 A1/A2型题