问题
解答题
已知f (x)是定义在R上的不恒为零的函数,且对于任意的a、b∈R都满足f(a•b)=af(b)+bf(a). (1)求f(0),f(1)的值; (2)判断f (x)的奇偶性,并证明你的结论; (3)若f(
|
答案
(1)令a=b=0,得f(0)=0•f(0)+0•f(0)=0.
令a=b=1,得f(1)=1•f(1)+1•f(1),∴f(1)=0.(2分)
(2)令a=b=-1,得f(1)=f[(-1)•(-1)]=-f(-1)-f(-1)=-2f(-1),∴f(-1)=0.
令a=-1,b=x,得f(-x)=f(-1•x)=-1•f(x)+x•f(-1)=-f(x)+0=-f(x).∴f(x)是奇函数.(5分)
(3)当ab≠0时,
=f(a•b) a•b
+f(b) b
.f(a) a
令g(x)=
,则g(a•b)=g(a)+g(b),∴g(an)=ng(a).(7分)f(x) x
∴f(an)=an•g(an)=n•an•g(a)=n•an-1•f(a).
∵f(1)=f(2•
)=2f(1 2
)+1 2
f(2)=0,f(1 2
)=-1 2 1 2
∴f(2)=2,
∴bn=
=2n f(2n)
(9分)1 n
∴Sn=1+
+1 2
+…+1 3
,1 n
∴Sn-Sn-1=
(n≥2)1 n
即nSn-(n-1)Sn-1=Sn-1+1,(11分)
∴(n-1)Sn-1-(n-2)Sn-2=Sn-2+1,…,2S2-S1=S1+1,
∴nSn-S1=S1+S2+…+Sn-1+n-1,
∴S1+S2+…Sn-1=nSn-n=(Sn-1)•n(n≥2)
∴g(n)=n.
故存在关于n的整式g (n)=n,使等式对于一切不小于2的自然数n恒成立 (13分)