问题
解答题
定义在(-1,1)上的函数f(x)满足:对任意m,n∈(-1,1),都有f(m)+f(n)=f(
(1)试判断f(x)的奇偶性; (2)判断f(x)的单调性,并证明之; (3)求证f(
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答案
(1)令m=n=0得f(0)+f(0)=f(0)⇒f(0)=0
∴f(-m)+f(m)=f(0)=0⇒f(-m)=-f(m)
∴f(x)在(-1,1)上是奇函数.
(2)∵f(m)+f(n)=f(
),m+n 1+mn
当-1<m<n<1时,
<0,由条件知f(m-n 1-mn
)>0,m-n 1-mn
即f(m)-f(n)>0∴f(x)在(-1,1)上是减函数.
(3)证明:∵f(
)=f(1 n2+3n+1
)=f[1 (n+1)(n+2)-1
]
+(1 n+1
)-1 n+2 1+(
)(1 n+1
) -1 n+2
=f(
)+f(1 n+1
)=f(-1 n+2
)-f(1 n+1
)1 n+2
∴f(
)+f(1 5
)+…+f(1 11
)1 n2+3n+1
=f(
)-f(1 2
)+f(1 3
)-f(1 3
)+…+f(1 4
)-f(1 n+1
)1 n+2
=f(
)-f(1 2
)1 n+2
∵0<
<11 n+2
∴f(
)<01 n+2
∴f(
)-f(1 2
)>f(1 n+2
)1 2
∴f(
)+f(1 5
)+…+f(1 11
)>f(1 n2+3n+1
).1 2