• 定义在(-1,1)上的函数f(x)满足:(1)对任意x,y∈(-1,1),都有f(x)-f(y)=f(x-y1-xy);(2)对任意x∈(-1,0),都有f(x)>0.若P=f(15)+f(111)+…+f(1r2+r-1)+…+f(120122+2012-1),Q=f(12),R=f(0),则P、Q、R的大小关系为( )试题及答案-单选题-云返教育

    • 试题详情

      定义在(-1,1)上的函数f(x)满足:
      (1)对任意x,y∈(-1,1),都有f(x)-f(y)=f(
      x-y
      1-xy
      );
      (2)对任意x∈(-1,0),都有f(x)>0.
      若P=f(
      1
      5
      )+f(
      1
      11
      )+…+f(
      1
      r2+r-1
      )+…+f(
      1
      20122+2012-1
      ),Q=f(
      1
      2
      ),R=f(0),则P、Q、R的大小关系为(  )

      试题解答


      D
      解:∵x∈(-1,1),f(x)-f(y)=f(
      x-y
      1-xy
      ),
      ∴f(0)-f(0)=f(
      0-0
      1-0
      )=f(0),解得f(0)=0,即 R=f(0)=0.
      f(0)-f(x)=f(
      0-x
      1-0
      )=f(-x),解得f(-x)=-f(x),∴f(x)是奇函数.
      ∵对任意x∈(-1,0),都有f(x)>0,故当x∈(0,1)时,都有f(x)<0,Q=f(
      1
      2
      )<0.
      令-1<x<y<1,f(x)-f(y)=f(
      x-y
      1-xy
      ),∵x-y<0,1-xy>0,∴
      x-y
      1-xy
      <0.
      x-y
      1-xy
      +1=
      x-y+1-xy
      1-xy
      =
      (1+x)(1-y)
      1-xy
      ,∵1+x>0,1-y>0,1-xy>0,∴
      x-y
      1-xy
      >-1,
      ∴f(x)-f(y)=f(
      x-y
      1-xy
      )>0,∴f(x)在(-1,1)上为单调递减,
      从而可得f(
      1
      2
      )<f(
      1
      5
      )<f(
      1
      11
      )<…<f(
      1
      r2+r-1
      )<…<f(
      1
      20122+2012-1
      )<0,
      故P=f(
      1
      5
      )+f(
      1
      11
      )+…+f(
      1
      r2+r-1
      )+…+f(
      1
      20122+2012-1
      )<0.
      由于f(
      1
      r2+r-1
      )=f(
      1
      r(r+1)-1
      )=f(
      1
      r
      +
      -1
      r+1
      1+
      1
      r
      ?
      1
      r+1
      )=f(
      1
      r
      )+f(
      -1
      r+1
      )=f(
      1
      r
      )-f(
      1
      r+1
      ),
      ∴P=f(
      1
      5
      )+f(
      1
      11
      )+…+f(
      1
      r2+r-1
      )+…+f(
      1
      20122+2012-1
      )=f(
      1
      2
      )-f(
      1
      3
      )+f(
      1
      3
      )-f(
      1
      4
      )+f(
      1
      4
      )-f(
      1
      5
      )+…+f(
      1
      2012
      )-f(
      1
      2013
      )
      =f(
      1
      2
      )-f(
      1
      2013
      ).
      由于f(
      1
      2013
      )<0,∴P=f(
      1
      2
      )-f(
      1
      2013
      )>f(
      1
      2
      ).
      综上可得,Q<P<R,
      故选D.
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