问题 解答题

是否存在函数f(x),使下 * * 个条件:①f(x)>0,x∈N;②f(a+b)=f(a)•f(b),a,b∈N;③f(2)=4.同时成立?若存在,求出f(x)的解析式,如不存在,说明理由.

答案

∵f(x)>0,x∈N且f(a+b)=f(a)•f(b),a,b∈N

∴可设f(x)=cx(c>0,c≠1,x∈N),满足cx>0且ca+b=ca•cb

∵f(2)=4

∴c2=4⇒c=2(舍负)

所以存在f(x)=2x,符合题设的三个条件.

以下用数学归纳法证明,对任意的x∈N时,都有f(x)=2x成立.

(1)当x=1时,f(2)=f(1+1)=f(1)•f(1)=[f(1)]2=4,

又∵x∈N时,f(x)>0,

∴f(1)=2=21,结论正确.

(2)假设x=k(k∈N*)时,有f(k)=2k

则x=k+1时,f(k+1)=f(k)•f(1)=2k•2=2k+1

∴x=k+1时,结论正确.

综上所述,对于一切自然数x,都有f(x)=2x成立.

单项选择题 B型题
多项选择题