问题 解答题
已知函数f(x) 定义在(-1,1)上,f(
1
2
)=1,满足f(x)-f(y)=f(
x-y
1-xy
),且数列x1=
1
2
,xn+1=
2xn
1+xn2

(Ⅰ)证明:f(x)在(-1,1)上为奇函数;
(Ⅱ)求f(xn)的表达式;
(Ⅲ)若a1=1,an+1=
12n
2n
f(xn)-an,(n∈N+).试求an
答案

(Ⅰ)因为f(x)定义在(-1,1)上满足f(x)-f(y)=f(

x-y
1-xy
),

所以当x=y=0时,可得f(0)=0,当x=0时,f(0)-f(y)=f(-y),

即f(-y)=-f(y),所以f(-x)=-f(x),

即f(x)在(-1,1)上为奇函数.

(Ⅱ)因为f(xn-1)=f(

2xn
1+xn2
)=f(
xn-(-xn)
1-xn⋅(-xn)
)=f(xn)-f(-xn)=2f(xn),

所以

f(xn+1)
f(xn)
=2,又f(x1)=f(
1
2
)=1

所以f(xn)}为等比数列,其通项公式为f(xn)=f(x1)•2n-1=2n-1.…..(6分)

(3)因为

a n
+an+1=6n,所以an+1+an+2=6(n+1),两式相减,得an+2-
a n
=6,

所以{a2n-1}与{a2n}均为公差为6 的等差数列,

所以易求得

a n
=
3n-2(n为奇数)
3n-1(n为偶数)
.….(12分)

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