问题 解答题
已知f(x)=x3-ax在(-1,0)上是减函数
(1)求a的取值范围
(2)当a=3时,定义数列{an}:an+1=-
1
2
f(an)且-1<a1<0,是比较an+1与an的大小.
答案

(I)∵(x)=x3-ax,∴f′(x)=3x2-a,

∵f(x)在(-1,0)上是减函数,∴3x2-a≤0对x∈(-1,0)恒成立,

即3x2≤a对x∈(-1,0)恒成立.而y=3x2 (-1<x<0)的值域为(0,3),

∴a≥3

(II)∵an+1=-

1
2
f(an),∴an+1=-
1
2
(an3-3an),

∴2(an-an+1)=an3-an=an×(an+1)×(an-1),

∵-1<a1<0,∴a1×(a1+1)×(a1-1)>0,从而a1-a2>0,∴a1>a2

∵-2a2=a13-3a1,且-1<a1<0,y=x3-3x在(-1,0)上是减函数,∴-1<a2<0

又2(a2-a3)=a2×(a2+1)×(a2-1)>0,∴a2>a3

猜想an+1<an

1°当n=1时,有-1<a1<0

2°假设n=k时,-1<ak<0

则∵-2ak+1=ak3-3ak,且-1<ak<0,y=x3-3x在(-1,0)上是减函数,∴-1<ak+1<0

即n=k+1时,-1<an<0也成立

综上得,-1<an<0,(n∈N*

又∵2(an-an+1)=an3-an=an×(an+1)×(an-1)>0,

∴an+1<an

单项选择题
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