(Ⅰ)f3(x)=1?x+?,
f3′(x)=-1+x-x2=-(x2-x+1)<0,
y=f3(x)为R上的减函数(1分)
f3(x)=1?x+?+,
f4′(x)=-1+x-x2+x3=(x-1)(x2+1)
x | (-∞,1) | (1,+∞) |
f4′(x) | - | + |
f4(x) | 减 | 增 |
y=f
4(x)在(-∞,1)上减,在(1,+∞)上增.
(Ⅱ)由(Ⅰ)可知,
f4(x)min=f4(1)=1?1+?+=>0,
所以f
4(x)=0无解(6分)
猜想n为偶数时,f
n(x)=0无解(8分)
证明:当n为偶数时,设n=2k(k∈N
*)则f
n′(x)=-1+x-x
2+x
3-x
4++(-1)
nx
n-1=(x-1)(1+x
2+x
4++x
2k-2)
在(-∞,1)上减,在(1,+∞)上增,
fn(x)min=fn(1)=1?1+?++(?1)2k()=
(?)+(?)++(?)+>>0所以n为偶数时f
n(x)=0无解.
猜想n为奇数时,f
n(x)=0有唯一解
证明:设n=2k+1(k∈N
*)
fn′(x)=?1+x?x2+x3?x4++(?1)nxn?1==?<0;
所以y=f
n(x)为减函数,
而f(1)>0,
f(n)=(1?n)+n2(?)++nn?1(?)<0,
所以方程有唯一解.