本题导读
(1) 对 ,;令 ,,,由拉格朗日中值定理取 ,。(2) 若 都是不动点, 且 ,故 。(3) ,累加得 。
📌【题干】
Question
(2006年广东卷) 是由定义在 上且满足如下条件的函数 组成的集合:①对任意的 ,都有 ;②存在常数 (),使得对任意的 ,都有 。
(1) 设 ,,证明:;
(2) 设 ,如果存在 ,使得 ,那么这样的 是唯一的;
(3) 设 ,任取 ,令 ,,证明:给定正整数 ,对任意的正整数 ,成立不等式 .
🔍【思路分析】
破题导航
- (1) 对 ,,值域 ,满足条件①。
- 令 ,,在 上 ,由拉格朗日中值定理 ,取 ,满足条件②,故 。
- (2) 若 都满足 ,则 ,因 ,只能 ,故唯一。
- (3) 由递推 ,。
- 。
✅【答案】
Success
证明见解析
✍【详细解析】
Abstract
(1)对任意 ,有 ,故条件①成立. 令 ,则 ,在 上 由拉格朗日中值定理,对任意 ,有 取 ,则条件②成立,故 .
(2)若 都满足 、,则由条件②: 因为 ,上式只能有 ,即 ,故这样的 唯一.
(3)由递推关系 ,对 : 迭代得 因此对任意正整数 , 不等式得证.
💡【考点归纳与避坑指南】
Danger
核心考点:不动点压缩映射新定义
核心方法:(1) ,;(2) 由压缩映射 得唯一;(3) 累加 夹逼
避坑指南:①用值域判 ;②③都用 Lipschitz 条件 递推; 是收敛关键
📖【试题探源与推广】
Tip
试题探源: 新定义函数集(压缩映射与不动点)
结论推广: Lipschitz 条件递推 累加放缩
方法推广: 保证压缩;唯一性用反证(两点都满足则距离必为零)
🔗【关联脉络】
Multi column
知识锚点 (Nodes)
类题演练 (Links)