题目内容
已知f(x)在(-1,1)上有定义,f(



(1)证明f(x)在(-1,1)上为奇函数;
(2)求f(xn)的表达式;
(3)是否存在自然数m,使得对于任意n∈N*,有+
+…+
<
成立?若存在,求出m的最小值.
(1)证明:当x=y时,f(0)=0;
令x=0,得f(0)-f(y)=f(-y),即f(y)+f(-y)=0,
∴对任意的x∈(-1,1),有f(x)+f(-x)=0.
故f(x)在(-1,1)上为奇函数.
(2)解:∵数列{xn}满足x1=,xn+1=
.
∴0<xn<1.
∴f(xn)-f(-xn)=f[]=f(
).
又f(x)在(-1,1)为奇函数,
∴f(xn+1)=2f(xn).
由f()=1,x1=
,有f(x1)=1,从而f(xn)=2n-1.
(3)解:+
+…+
=1+
+
+…+
=2-
.
假设存在自然数m,使得对于任意的n∈N*,
有+
+…+
<
成立,即2-
<
恒成立.
∴≥2,解得m≥16. 1
∴.存在自然数m≥16,使得对于任意n∈N*,有+
+…+
<
成立.
此时,m的最小值为16.
