已知定义在上的函数f (x)满足.且对x.y∈时.有.上的奇偶性.并证明之,(II)令.求

发布时间:2021-02-18 07:30:57

已知定义在(-1,1)上的函数f (x)满足,且对x,y∈(-1,1)时,有.(I)判断f(x)在(-1,1)上的奇偶性,并证明之;(II)令,求数列{f(xn)}的通项公式;(III)设Tn为数列的前n项和,问是否存在正整数m,使得对任意的n∈N*,有成立?若存在,求出m的最小值;若不存在,则说明理由.

网友回答

答案:【答案】分析:(I)判定奇偶性需判定f(-x)与f(x)的关系,可令x=y=0,求出f(0),然后令x=0时,可得f(-x)与f(x),可判定奇偶性;
(II)欲求数列{f(xn)}的通项公式先研究该数列的特点,利用条件可得,根据奇偶性可得,则{f(xn)}是以为首项,以2为公比的等比数列,可求出所求;
(III)先利用等比数列求和公式求出Tn,然后假设存在正整数m,使得对任意的n∈N*,有成立,求出不等式左边的最大值建立不等式关系,可求出m的取值范围,从而求出所求.
解答:解:(I)令x=y=0,得f(0)=0.
又当x=0时,f(0)-f(y)=f(-y),即f(-y)=-f(y).
∴对任意x∈(-1,1)时,都有f(-x)=-f(x).
∴f(x)为奇函数.       (3分)
(II)∵{xn}满足,
∴0<xn<1.
∴.
∵f(x)在(-1,1)上是奇函数,
∴f(-xn)=-f(xn)
∴f(xn+1)=2f(xn),即.
∵{f(xn)}是以为首项,以2为公比的等比数列.
∴f(xn)=2n-1.                                                    (5分)
(III)
===.
假设存在正整数m,使得对任意的n∈N*,
有成立,
即对n∈N*恒在立.
只需,即m≥10.
故存在正整数m,使得对n∈N*,有成立.
此时m的最小值为10.                                       (5分)
点评:本题主要考查了等比数列的求和,以及函数的奇偶性和单调性,同时考查了数列与不等式的综合应用,以及转化的思想和计算的能力,属于难题.
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