(2011•广州一模)已知函数y=f(x)的定义域为R,且对于任意x1,x2∈R,存在正实数L,使得|f(x1)-f(x

(2011•广州一模)已知函数y=f(x)的定义域为R,且对于任意x1,x2∈R,存在正实数L,使得|f(x1)-f(x2)|≤L|x1-x2|都成立.
(1)若f(x)=
1+x2
,求L的取值范围;
(2)当0<L<1时,数列{an}满足an+1=f(an),n=1,2,….
①证明:
n
k=1
|akak+1|≤
1
1−L
|a1a2|

②令Ak
a1+a2+…ak
k
(k=1,2,3,…)
,证明:
n
k=1
|AkAk+1|≤
1
1−L
|a1a2|
冬灵之音 1年前 已收到1个回答 举报

songsujun 幼苗

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解题思路:(1)由|f(x1)-f(x2)|≤L|x1-x2|,可得
|x1x2|•|x1+x2|
1+
x
2
1
+
1+
x
2
2
≤L|x1-x2|,从而当x1≠x2时,得L≥
|x1+x2|
1+
x
2
1
+
1+
x
2
2
,进而有L≥1,当x1=x2时,|f(x1)-f(x2)|≤L|x1-x2|恒成立,故问题得解;
(2)①由于an+1=f(an),n=1,2,…,所以当n≥2时,|an-an+1|=|f(an-1)-f(an)|≤L|an-1-an|=L|f(an-2)-f(an-1)|≤L2|an-2-an-1|≤…≤Ln-1|a1-a2|,从而
n
k=1
|akak+1|=|a1a2|+|a2a3|+|a3a4|+…+|anan+1|
≤(1+L+L2+…+Ln-1)|a1-a2|=
1−Ln
1−L
|a1a2
|.所以问题可证
②由Ak=
a1+a2+…ak
k
,表达出|AkAk+1|=|
a1+a2+…+ak
k
a1+a2+…+ak+1
k+1
|
=
1
k(k+1)
|(a1a2)+2(a2a3)+3(a3a4)+…+k(akak+1)
|,再利用①的结论可解.

(1)证明:对任意x1,x2∈R,有
|f(x1)−f(x2)|=|
1+
x21−
1+
x22|=|

x21−
x22

1+
x21+
1+
x22|=
|x1−x2|•|x1+x2|

1+
x21+
1+
x22.…2分
由|f(x1

点评:
本题考点: 数列与不等式的综合.

考点点评: 本小题主要考查函数、数列求和、绝对值不等式等知识,考查化归与转化的数学思想方法,以及抽象概括能力、推理论证能力、运算求解能力和创新意识

1年前

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