问题 填空题
四位同学在研究函数f(x)=
x
1+|x|
(x∈R)时,分别给出下面四个结论:
①函数f(x)的值域为(-1,1);
②若x1≠x2,则一定有f(x1)≠f(x2);
③f(x)是连续且递增的函数,但f(0)不存在;
④若规定f1(x)=f(x),fn+1(x)=f[fn(x)],则fn(x)=
x
1+n|x|
对任意n∈N*恒成立,
上述四个结论中正确的是______.
答案

①当x>0时,f(x)=

x
1+x
=
1+x-1
1+x
=1-
1
1+x
,此时函数为增函数,所以0<1-
1
1+x
<1
,即0<y<1.

当x<0时,f(x)=

x
1-x
=
(x-1)+1
1-x
=-1+
1
1-x
=-1-
1
x-1
,此时函数为增函数,所以-1<-1+
1
1-x
<0
,即-1<y<0.

当x=0时,f(x)=0.

综上-1<f(x)<1,即函数f(x)的值域为(-1,1).所以①正确.

②由①知函数f(x)单调递增,所以当x1≠x2时,则一定有f(x1)≠f(x2),所以②正确.

③当x=0时,f(0)=0,所以③错误.

④f1(x)=f(x)=

x
1+|x|
,f2(x)=f[f1(x)]=
x
1+2|x|
,同理可求,f3(x)=
x
1+3|x|
,由归纳推理可得fn(x)=
x
1+n|x|
对任意n∈N*恒成立,

所以④正确.

故答案为:①②④.

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