问题 解答题
已知定义域在R上的单调函数,存在实数x0,使得对于任意的实数x1,x2总有f(x0x1+x0x2)=f(x0)+f(x1)+f(x2)恒成立.
(1)求x0的值;
(2)若f(1)=1,且对于任意的正整数n,有an=
1
f(n)
,bn=f(
1
2n
)+1
(Ⅰ)若Sn=a1a2+a2a3+…+anan+1,求Sn
(Ⅱ)若Tn=b1b2+b2b3+…+bnbn+1,求Tn
答案

(1)令x1=x2=0,得f(0)=f(x0)+2f(0),∴f(x0)=-f(0)①

令x1=1,x2=0,得f(x0)=f(x0)+f(1)+f(0),∴f(1)=-f(0)②

由①②得f(x0)=f(1)

又∵f(x)是单调函数,

∴x0=1

(2)由(1)可得 f(x1+x2)=f(1)+f(x1)+f(x2)+1

则f(n+1)=f(n)+f(1)+1=f(n)+2

又∵f(1)=1

∴f(n)=2n-1 (n∈N*),

∴an=

1
2n-1

∴Sn=

1
1×3
+
1
3×5
+…+
1
(2n-1)×(2n+1)
=
1
2
(1-
1
3
+
1
3
-
1
5
+…+
1
2n-1
-
1
2n+1
)=
1
2
(1-
1
2n+1

又∵f(1)=f(

1
2
+
1
2
)=f(
1
2
)+f(
1
2
)+f(1),∴f(
1
2
)=0,∴b1=f(
1
2
)+1=1

∵f(

1
2n
)=f(
1
2n+1
+
1
2n+1
)=f(
1
2n+1
)+f(
1
2n+1
)+f(1)=2f(
1
2n+1
)+1

∴bn=f(

1
2n
)+1=2f(
1
2n+1
)+2=2bn+1

bn=b1×(

1
2
)n-1=(
1
2
)
n-1

∴bnbn+1=(

1
2
)n-1×(
1
2
)
n
=
1
2
×(
1
4
)
n-1

∴Tn=b1b2+b2b3+…+bnbn+1=

1
2
×(1- (
1
4
)
n
 )
1-
1
4
=
2
3
[1-(
1
4
)
n
]

单项选择题
判断题