19. (本小题满分14分)已知函数
,
数列{
}满足:![]()
证明: (I).
;
(II).
.
证明: (I).先用数学归纳法证明
,n=1,2,3,…
(i).当n=1时,由已知显然结论成立.
(ii).假设当n=k时结论成立,即
.因为0<x<1时
,所以f(x)在(0,1)上是增函数. 又f(x)在[0,1]上连续,
从而
.故n=k+1时,结论成立.
由(i)、(ii)可知,
对一切正整数都成立.
又因为
时,
,
所以
,综上所述
.
(II).设函数
,
.由(I)知,当
时,
,
从而![]()
所以g (x)在(0,1)上是增函数. 又g (x)在[0,1]上连续,且g (0)=0,
所以当
时,g (x)>0成立.于是
.
故
.
- 答案