问题
解答题
已知一次函数f(x)的图象关于直线y=x对称的图象为C,且f[f(1)]=-1,若点(n,
(1)求f(x)的解析式及曲线C的方程; (2)求数列{an}的通项公式; (3)设bn=
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答案
(1)设f(x)=kx+b(k≠0)(1分)
则f[f(1)]=k(k+b)+b=k2+kb+b=-1即k2+kb+b+1=0①(2分)
又f-1(x)=
-x k
是曲线C的解析式.b k
∵点(n,
)在曲线C上,an+1 an
∴f-1(n)-f-1(n-1)=
-an+1 an
=1an an-1
又∵f-1(n)-f-1(n-1)=
故1 k
=1,∴k=1,代入①得b=-11 k
∴f(x)=x-1,f-1(x)=x+1∴曲线C的方程是x-y+1=0(5分)
(2)由(1)知当x=n时,f-1(n)=n+1故
=n+1,而a1=1,an+1 an
于是an=
•an an-1 an-1 an-2
•a1=n•(n-1)3•2•1=n!(10分)a2 a1
(3)∵bn=
=an (n+2)!
=n! (n+2)!
=1 (n+2)(n+1)
-1 n+1 1 n+2
∴Sn=b1+b2++bn=(
-1 2
)+(1 3
-1 3
)++(1 4
-1 n+1
)=1 n+2
-1 2
<1 n+2
(14分)1 2