解答题 7.[2018年] 设数列{xn}满足:x1>0,xnexn+1=exn一1(n=1,2,…).证明{xn}收敛,并求
【正确答案】证 设f(x)=ex一1一x,x>0,则有
f'(x)=ex一1>0,f(x)>f(0)=0,>1,
从而 ex2=>1,x2>0.
猜想xn>0,现用数学最纳法证明:n=1时,x1>0,成立.
假设n=k(k=1,2…)时,有xk>0,则有n=k+1时有
exk+1=>1,xk+1>0.
因此xn>0,有下界,再证单调性.
xn+1—xn=
设g(x)=ex一1一xex,x>0时,g'(x)=ex一ex一xex=一xex<0,所以g(x)单调递减,g(x)<g(0)=0,即有ex-1<xex,因此
xn+1一xn=ln<ln1=0,
即数列{xn}单调递减,故由单调有界准则可知极限xn存在.
不妨设xn=A,则A eA=eA—1.
因为g(x)=ex-1-xex只有唯一的零点x=0,所以A=0,则
【答案解析】