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晋文源·山西省2023-2024学年第一学期九年级期末考试数学试卷答案
8.(创新题)小鼠的H基因和Igf2基因位于7号染色体上,它们控制胚胎的正常发育过程,图(a)和图(b)分别表示母本和父本中两种基因的表达情况,增强子与蛋白质X结合后可增19基因和lgf2基因的表达,CTCF与绝缘子结合后,可阻止增强子对Igf2基因的增强作用。从受精卵中移去雄原核而代之以雌原核的孤雌生殖、移去雌原核代之以雄原核的孤雄生殖的小鼠胚胎都不能正常发育。下列说法错误的是()A.H19基因的甲基化不会改变基因的碱基序列B.H19基因与Igf2基因共同表达是胚胎正常发育的必要条件C.用去甲基化酶处理孤雄生殖的受精卵,胚胎能够正常发育D.增强子在转录水平上调控H1.9基因和B基因的表达
分析(1)将条件变形可得$\frac{{a}_{n}}{n+1}$=$\frac{3{a}_{n-1}}{n}$,再由等比数列的定义,即可得证;
(2)运用等比数列的通项公式,可得an,由题意可得2-λ>$\frac{3n-5}{{3}^{n}}$恒成立,构造数列令f(n)=$\frac{3n-5}{{3}^{n}}$,求得单调性,可得最大值,即可得到所求范围.
解答(1)证明:当n≥2时,$\frac{1}{3}$an=an-1+$\frac{1}{n}$an-1.
即有an=3an-1+$\frac{3{a}_{n-1}}{n}$=$\frac{3{a}_{n-1}(n+1)}{n}$,
即为$\frac{{a}_{n}}{n+1}$=$\frac{3{a}_{n-1}}{n}$,
则数列{$\frac{{a}_{n}}{n+1}$}是首项为$\frac{{a}_{1}}{2}$=3,公比为3的等比数列;
(2)解:由(1)可得$\frac{{a}_{n}}{n+1}$=3n,即an=(n+1)•3n,
不等式3n2-2n-5<(2-λ)an恒成立,即为
(3n-5)(n+1)<(2-λ)(n+1)•3n,
即有2-λ>$\frac{3n-5}{{3}^{n}}$恒成立,
令f(n)=$\frac{3n-5}{{3}^{n}}$,n=1时,f(1)=-$\frac{2}{3}$,
n>1时,f(n+1)-f(n)=$\frac{3n-2}{{3}^{n+1}}$-$\frac{3n-5}{{3}^{n}}$=$\frac{13-6n}{{3}^{n+1}}$,
即有n=1,2时,f(3)>f(2)>f(1),
当n≥3时,f(n+1)<f(n)<…<f(3),
即有f(3)取得最大值,且为$\frac{4}{27}$,
则2-λ>$\frac{4}{27}$,解得λ<$\frac{50}{27}$.
即有λ的取值范围是(-∞,$\frac{50}{27}$).
点评本题考查的等比数列的定义和通项公式的运用,考查数列的单调性的判断和运用,同时考查不等式的性质,属于中档题.