设函数y=f(x)的定义域为全体R,当x<0时,

难度:一般 题型:解答题 来源:不详

题目

设函数y=f(x)的定义域为全体R,当x<0时,f(x)>1,且对任意的实数x,y∈R,有f(x+y)=f(x)f(y)成立,数列{an}满足a1=f(0),且f(an+1)=

1
f(-2-an)
(n∈N*
(1)求证:y=f(x)是R上的减函数.
(2)求证:{an}是等差数列,并求通项an
(3)若不等式(1+
1
a1
)(1+
1
a2
)…(1+
1
an
)≥k

答案

(1)令x=-1,y=0,得f(-1)=f(-1)•f(0),
由题意知f(-1)≠0,所以f(0)=1,故a1=f(0)=1.
当x>0时,-x<0,f(0)=f(-x)•f(x)=1,进而得0<f(x)<1.
设x1,x2∈R且x1<x2,则x2-x1>0,0<f(x2-x1)<1,f(x2)-f(x1)=f(x1+(x2-x1))-f(x1)=f(x1)[f(x2-x1)-1]<0.
即f(x2)<f(x1),所以y=f(x)是R上的减函数.

(2)由f(an+1)=
1
f(-2-an)
得f(an+1)f(-2-an)=1,
所以f(an+1-an-2)=f(0).
因为y=f(x)是R上的减函数,所以an+1-an-2=0,
即an+1-an=2,
所以{an}是以1为首项,2为公差的等差数列.
所以an=1+(n-1)×2=2n-1.

(3)由(1+
1
a1
)(1+
1
a2
)(1+
1
an
)≥k

解析