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设函数,其中n=1,2,3,…为任意自然数,f(x)为[0,+∞)上正值连续函数,求证: (Ⅰ)Fn(x)在(0,+∞)存在唯一零点xn; (Ⅱ)(1+xn)收敛; (Ⅲ)Fn(x)=+∞。
设函数,其中n=1,2,3,…为任意自然数,f(x)为[0,+∞)上正值连续函数,求证: (Ⅰ)Fn(x)在(0,+∞)存在唯一零点xn; (Ⅱ)(1+xn)收敛; (Ⅲ)Fn(x)=+∞。
admin
2018-11-16
50
问题
设函数
,其中n=1,2,3,…为任意自然数,f(x)为[0,+∞)上正值连续函数,求证:
(Ⅰ)F
n
(x)在(0,+∞)存在唯一零点x
n
;
(Ⅱ)
(1+x
n
)收敛;
(Ⅲ)
F
n
(x)=+∞。
选项
答案
(Ⅰ)F
n
(x)在[0,+∞)内可导(也就必然连续),又[*],故F
n
(x)在[*]存在零点,记为x
n
,则F
n
(x
n
)=0,又[*],从而F
n
(x)在[0,+∞)单调上升,因此F
n
(x)在(0,+∞)有唯一零点,就是这个x
n
。 (Ⅱ)在前面的证明中已得估计式[*],因[*]收敛,由比较原理知[*]收敛,又In(1+x
n
)~x
n
(n→∞),故[*](1+x
n
)收敛。 (Ⅲ)方法一:前面已导出[*],从而[*]有[*]。又[*],故[*]。 方法二:直接由[*]同样得[*]。
解析
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考研数学三
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