题目内容

定义在(-1,1)上的函数f(x)满足
(ⅰ)对任意x、y∈(-1,1)有f(x)+f(y)=f(
x+y
1+xy

(ⅱ)当x∈(-1,0)时,有f(x)>0,试研究f(
1
5
)+f(
1
11
)+…+f(
1
n2+3n+1
)与f(
1
2
)的关系.
在(ⅰ)中,令x=y=0,可得到f(0)+f(0)=f(0),可得f(0)=0,
令x=-y,可得f(x)+f(-x)=f(0),
则f(x)+f(-x)=0,
故f(x)是奇函数;
又由(ii),当x∈(-1,0)时,有f(x)>0,
当x∈(0,1)时,则-x∈(-1,0)
f(x)=-f(-x)<0,
即当x∈(0,1)时,f(x)<0,
f(
1
n2+3n+1
)=f(
1
n+1
)+f(-
1
n+2
)=f(
1
n+1
)-f(
1
n+2

则f(
1
5
)+f(
1
11
)+…+f(
1
n2+3n+1
)=[f(
1
2
)-f(
1
3
)]+[f(
1
3
)-f(
1
4
)]+…+[f(
1
n+1
)-f(
1
n+2
)]
=f(
1
2
)-f(
1
n+2
);
∵0<
1
n+2
<1,
∴f(
1
n+2
)<0;
则f(
1
2
)-f(
1
n+2
)>f(
1
2
),
故f(
1
5
)+f(
1
11
)+…+f(
1
n2+3n+1
)>f(
1
2
).
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