已知函数f(x)=12+log2x1-x．（Ⅰ）求证：f（x）的图象关于点(12，12)成中心对称；（Ⅱ）若Sn=f(1n)+f(2n)+…+f(n-1n)(n∈N*，且n≥2)，求Sn；（Ⅲ）已知a1=23，an=1(Sn+1)(Sn+1+1)(n≥2，n∈N*-数学试题及答案

1、试题题目：已知函数f(x)=12+log2x1-x．（Ⅰ）求证：f（x）的图象关于点(12，12)成中..

发布人：繁体字网（www.fantiz5.com）发布时间：2016-01-14 07:30:00

试题原文

已知函数f(x)=

1

2

+log2

x

1-x

．
（Ⅰ）求证：f（x）的图象关于点(

1

2

，

1

2

)成中心对称；
（Ⅱ）若Sn=f(

1

n

)+f(

2

n

)+…+f(

n-1

n

)(n∈N*，且n≥2)，求Sn；
（Ⅲ）已知a1=

2

3

，an=

1

(Sn+1)(Sn+1+1)

(n≥2，n∈N*)，数列{a_n}的前n项和为T_n．若T_n＜λ（S_n+1+1）对一切n∈N^*都成立，求λ的取值范围．

试题来源：不详试题题型：解答题试题难度：中档适用学段：高中考察重点：对数函数的图象与性质

2、试题答案：该试题的参考答案和解析内容如下：

证明：（Ⅰ）在函数f（x）图象上任取一点M（x，y），M关于(

1

2

，

1

2

)的对称点为N（x₁，y₁），
∴

x+x1

2

=

1

2

y+y1

2

=

1

2

，∴

x=1-x1

y=1-y1

①．
∵f（x）=

1

2

+log2

x

1-x

，即y=

1

2

+log2

x

1-x

②．
将①代入②得，1-y1=

1

2

+log2

1-x1

1-(1-x1)

=

1

2

+log2

1-x1

x1

=

1

2

-log2

x1

1-x1

，
∴y1=

1

2

+log2

x1

1-x1

，∴N（x₁，y₁）也在f（x）图象上，∴f（x）图象关于点(

1

2

，

1

2

)成中心对称．
（直接证f（x）+f（1-x）=1得f（x）图象关于点(

1

2

，

1

2

)成中心对称，也可给分）（5分）
（Ⅱ）由（Ⅰ）可知f（x）+f（1-x）=1，
又∵n≥2时，Sn=f(

1

n

)+f(

2

n

)+…+f(

n-1

n

)③，Sn=f(

n-1

n

)+f(

n-2

n

)+??+f(

1

n

)④
③+④得2S_n=n-1，∴Sn=

n-1

2

．（9分）
（Ⅲ）由（Ⅱ）可知，当n≥2时，an=

1

(

n-1

2

+1)(

n

2

+1)

=

4

(n+1)(n+2)

=4(

1

n+1

-

1

n+2

)，
∴当n≥2时，Tn=

2

3

+4(

1

3

-

1

4

+

1

4

-

1

5

+…+

1

n+1

-

1

n+2

)=

2

3

+4(

1

3

-

1

n+2

)=2-

4

n+2

；
∵当n=1时，T1=

2

3

也适合上式，∴Tn=2-

4

n+2

(n∈N*)．
由T_n＜λ（S_n+1+1）得，2-

4

n+2

＜λ(

n

2

+1)，∴λ＞

2

n+2

(2-

4

n+2

)，即λ＞

4

n+2

-

8

(n+2)2

．
令t=

2

n+2

，则

4

n+2

-

8

(n+2)2

=2t-2t2=-2(t-

1

2

)2+

1

2

，
又∵n∈N^*，∴0＜t≤

2

3

，
∴当t=

1

2

时，即n=2时，

4

n+2

-

8

(n+2)2

最大，它的最大值是

1

2

，∴λ∈(

1

2

，+∞)．（14分）

3、扩展分析：该试题重点查考的考点详细输入如下：

经过对同学们试题原文答题和答案批改分析后，可以看出该题目“已知函数f(x)=12+log2x1-x．（Ⅰ）求证：f（x）的图象关于点(12，12)成中..”的主要目的是检查您对于考点“高中对数函数的图象与性质”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看：“高中对数函数的图象与性质”。

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