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设函数y=f(x)的定义域为全体R,当x<0时,f(x)>1,且对任意的实数x,...

设函数y=f(x)的定义域为全体R,当x<0时,f(x)>1,且对任意的实数x,y∈R,有f(x+y)=f(x)f(y)成立,数列{an}满足a1=f(0),且manfen5.com 满分网(n∈N*
(1)求证:y=f(x)是R上的减函数.
(2)求证:{an}是等差数列,并求通项an
(3)若不等式manfen5.com 满分网对一切n∈N*均成立,求k的最大值.
(1)令x=-1,y=0,代入题设等式中求得f(0)=1,进而求得a1,先当x>0时根据f(0)=f(-x)•f(x)推断出0<f(x)<1,设x1,x2∈R且x1<x2,进而可知0<f(x2-x1)<1,利用f(x+y)=f(x)f(y)求得f(x2)-f(x1)<0,根据函数单调性的定义推断出函数为减函数. (2)根据由和f(x+y)=f(x)f(y)整理求得an+1-an=2,进而可判断出{an}是以1为首项,2为公差的等差数列.进而根据等差数列通项公式求得an. (3)把题设中的不等式整理成,设出,进而表示出F(n+1),进而求得进而推断出F(n)为关于n的单调增函数,进而根据求得k的最大值. 【解析】 (1)令x=-1,y=0,得f(-1)=f(-1)•f(0), 由题意知f(-1)≠0,所以f(0)=1,故a1=f(0)=1. 当x>0时,-x<0,f(0)=f(-x)•f(x)=1,进而得0<f(x)<1. 设x1,x2∈R且x1<x2,则x2-x1>0,0<f(x2-x1)<1,f(x2)-f(x1)=f(x1+(x2-x1))-f(x1)=f(x1)[f(x2-x1)-1]<0. 即f(x2)<f(x1),所以y=f(x)是R上的减函数. (2)由得f(an+1)f(-2-an)=1, 所以f(an+1-an-2)=f(0). 因为y=f(x)是R上的减函数,所以an+1-an-2=0, 即an+1-an=2, 所以{an}是以1为首项,2为公差的等差数列. 所以an=1+(n-1)×2=2n-1. (3)由对一切n∈N*均成立. 知对一切n∈N*均成立. 设, 知F(n)>0且, 又. 故F(n)为关于n的单调增函数,. 所以,k的最大值为
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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