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已知数列{an} {bn}与函数f(x) g(x) x∈R满足条件:an=bn f(bn)=g(bn+1)(

时间:2020-09-14 00:57:35

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已知数列{an} {bn}与函数f(x) g(x) x∈R满足条件:an=bn f(bn)=g(bn+1)(

问题补充:

已知数列{an},{bn}与函数f(x),g(x),x∈R满足条件:an=bn,f(bn)=g(bn+1)(n∈N*).

(I)若f(x)≥tx+1,t≠0,t≠2,g(x)=2x,f(b)≠g(b),存在,求x的取值范围;

(II)若函数y=f(x)为R上的增函数,g(x)=f-1(x),b=1,f(1)<1,证明对任意n∈N*,an+1<an(用t表示).

答案:

解:(I)由题设知,得.

又已知t≠2,可得.

由t≠0,t≠2,f(b)≠g(b),可知,

所以是等比数列,其首项为,公比为.

于是,即.

又存在,可得,所以-2<t<2且t≠0..

(II)证明:因为g(x)=f-1(x),

所以an=g(bn+1)=f-1(bn+1),即bn+1=f(an).

下面用数学归纳法证明an+1<an(n∈N*).

(1)当n=1(2)时,由f(x)(3)为增函数,且f(1)<1(4),

得a1=f(b1)=f(1)<1(5),b2=f(a1)<f(1)<1(6),a2=f(b2)<f(1)=a1(7),

即a2<a1,结论成立.

(8)假设n=k(9)时结论成立,即ak+1<ak(10).由f(x)(11)为增函数,得f(ak+1)<f(ak)(12),即bk+2<bk+1(13),进而得f(bk+2)<f(bk+1)(14),即ak+2<ak+1(15),这就是说当n=k+1(16)时,结论也成立.根据(1)和(2)可知,对任意的n∈N*(17),an+1<an(18).

解析分析:(I)由题设知,所以.由t≠2,知.由t≠0,t≠2,f(b)≠g(b),知,,分析可得

已知数列{an} {bn}与函数f(x) g(x) x∈R满足条件:an=bn f(bn)=g(bn+1)(n∈N*).(I)若f(x)≥tx+1 t≠0 t≠2 g

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