Question

設函數(shù)f（x）=x²+ax+b（a、b為實常數(shù)），已知不等式|f（x）|≤|2x²+4x-6|對任意的實數(shù)x均成立．定義數(shù)列{a_n}和{b_n}：a₁=3，2a_n=f（a_n-1）+3（n=2，3，…），b_n=，數(shù)列{b_n}的前n項和S_n．
（I）求a、b的值；
（II）求證：；
（III ）求證：

Answer 1

解：（ I）由|f（x）|≤|2x²+4x-6|=2|（x+3）（x-1）|得f（-3）=0，f（1）=0，
故a=2，b=-3，∴f（x）=x²+2x-3
（II）由2a_n=f（a_n-1）+3=a_n-1²+2a_n-1=a_n-1（a_n-1+2）（n≥2）得，
∴
∴=
∵2a_n=a_n-1²+2a_n-1（n≥2），∴2a_n-2a_n-1=a_n-1²≥0（n≥2），
∴a_n≥a_n-1（n≥2），從而a_n≥a_n-1≥≥a₂≥a₁=3＞0，即a_n+1＞0，∴
（III）由2a_n=a_n-1²+2a_n-1（n≥2）得（a_n-1+1）²=2a_n+1＜2（a_n+1）（n≥2），
設a_n+1=c_n，則c₁=4，且2c_n＞c_n-1²（n≥2），
于是1+log₂c_n＞2log₂c_n-1（n≥2），
設d_n=log₂c_n，則d₁=2，且1+d_n＞2d_n-1（n≥2），∴d_n-1＞2（d_n-1-1）（n≥2），
∴d_n-1＞2²（d_n-2-1）＞＞2^n-1（d₁-1）=2^n-1（n≥2），
從而n≥2時，
當n=1時，，∴
分析：（ I）由|f（x）|≤|2x²+4x-6|=2|（x+3）（x-1）|知a=2，b=-3，由此可知f（x）=x²+2x-3（2分）
（II）由2a_n=f（a_n-1）+3=a_n-1²+2a_n-1=a_n-1（a_n-1+2）（n≥2）知故=由此可知
（III）由2a_n=a_n-1²+2a_n-1（n≥2）知（a_n-1+1）²=2a_n+1＜2（a_n+1）（n≥2），設a_n+1=c_n，可求出1+log₂c_n＞2log₂c_n-1，設d_n=log₂c_n，可求出d_n-1＞2²（d_n-2-1）＞＞2^n-1（d₁-1）=2^n-1（n≥2），由此可知
點評：本題考查數(shù)列的綜合運用，難度較大，解題時要認真審題，仔細解答．