已知f(x)是定义在R上的函数,f(1)=1,且∀x1,x2∈R,总有f(x1+x2)=f(x1)+f(x2)+1恒成立.(Ⅰ)求证:f(x)+1是奇函数;(Ⅱ)对∀n∈N*,有an=1f(n),bn

题目简介

已知f(x)是定义在R上的函数,f(1)=1,且∀x1,x2∈R,总有f(x1+x2)=f(x1)+f(x2)+1恒成立.(Ⅰ)求证:f(x)+1是奇函数;(Ⅱ)对∀n∈N*,有an=1f(n),bn

题目详情

已知f(x)是定义在R上的函数,f(1)=1,且∀x1,x2∈R,总有f(x1+x2)=f(x1)+f(x2)+1恒成立.
(Ⅰ)求证:f(x)+1是奇函数;
(Ⅱ)对∀n∈N*,有an=
1
f(n)
bn=f(
1
2n+1
)+1
,求:Sn=a1a2+a2a3+…+anan+1Tn=
b1
a1
+
b2
a2
+…+
bn
an

(Ⅲ)求F(n)=an+1+an+2+…+a2n(n≥2,n∈N)的最小值.
题型:解答题难度:中档来源:宁波模拟

答案

(1)证明:f(x1+x2)=f(x1)+f(x2)+1,
令x1=x2=0得f(0)=-1,再令x1=x,x2=-x,得f(0)=f(x)+f(-x)+1
∴f(-x)+1=-[f(x)+1],
函数f(x)+1是奇函数.
(2)令x1=n,x2=1得f(n+1)=f(n)+2,所以f(n)=2n-1,an=class="stub"1
2n-1
bn=2×class="stub"1
2n+1
-1+1=class="stub"1
2n

anan+1=class="stub"1
(2n-1)(2n+1)
=class="stub"1
2
(class="stub"1
2n-1
-class="stub"1
2n+1
)

Sn=class="stub"1
2
(1-class="stub"1
2n+1
)=class="stub"n
2n+1

bn
an
=(2n-1)class="stub"1
2n

Tn=1×class="stub"1
2
+3×class="stub"1
22
+…+(2n-1)class="stub"1
2n

class="stub"1
2
Tn=1×class="stub"1
22
+3×class="stub"1
23
+…+(2n-1)class="stub"1
2n+1

由①-②得出
class="stub"1
2
Tn=class="stub"1
2
+(class="stub"1
2
+class="stub"1
22
+… +class="stub"1
2n-1
)-(2n-1)class="stub"1
2n+1

=class="stub"1
2
+(1-class="stub"1
2n-1
)-(2n-1)class="stub"1
2n+1

计算整理得出得
Tn=3-class="stub"2n+3
2n

(3)∵F(n+1)-F(n)=a2n+1+a2n+2-an+1=class="stub"1
(4n+1)(4n+3)(2n+1)
>0

∴F(n+1)>F(n).又n≥2,
∴F(n)的最小值为F(2)=a3+a4=class="stub"12
35

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