题目内容

对于函数f(x),若存在x0∈R,使f(x0)=x0成立,则称x0为f(x)的不动点.如果函数有且只有两个不动点0,2,且

(1)求函数f(x)的解析式;

(2)已知各项不为零的数列,求数列通项an

(3)如果数列{an}满足a1=4,an+1=f(an),求证:当n≥2时,恒有an<3成立.

答案:
解析:

  解析:依题意有,化简为 由违达定理,

  得:

  解得代入表达式

  由不止有两个不动点,

  

  (2)由题设得   (*)

  且 (**)

  由(*)与(**)两式相减得:

  

  

  解得(舍去)或,由,若这与矛盾,,即{是以-1为首项,-1为公差的等差数列,

  (3)采用反证法,假设则由(1)知

  ,有

  而当这与假设矛盾,故假设不成立,

  关于本例的第(3)题,我们还可给出直接证法,事实上:

  由<0或

  结论成立;

  若,此时从而即数列{}在时单调递减,由,可知上成立.


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