问题
选择题
设f(x)在(0,+∞)上是单调递增函数,当n∈N*时,f(n)∈N*,且f[f(n)]=2n+1,则( )
A.f(1)=3,f(2)=4
B.f(1)=2,f(2)=3
C.f(2)=4,f(4)=5
D.f(2)=3,f(3)=4
答案
由f[f(n)]=2n+1,令n=1,2得:f[f(1)]=3,f[f(2)]=5.
∵当n∈N*时,f(n)∈N*,
若f(1)=3,则由f[f(1)]=3得:f(3)=3,与单调递增矛盾,故选项A错;
若f(2)=4,f(4)=5,则4<f(3)<5,与f(3)∈N*矛盾,故选项C错;
若f(2)=3,则由f[f(2)]=5得f(3)=5,故选项D错;
事实上,若f(1)=1,则由f[f(1)]=3得:f(1)=3,矛盾;
若f(1)=m,m≥3,m∈N*,则f(m)=3,于是f(1)=m≥3=f(m),
这与f(x)在(0,+∞)上单调递增矛盾,
∴必有f(1)=2,故f(2)=3.
故选B.