若函数
满足:集合
中至少存在三个不同的数构成等比数列,则称函数
是等比源函数.
(Ⅰ)判断下列函数:①
;②
;③
中,哪些是等比源函数?(不需证明)
(Ⅱ)判断函数
是否为等比源函数,并证明你的结论;
(Ⅲ)证明:
,函数
都是等比源函数.
若函数
满足:集合
中至少存在三个不同的数构成等比数列,则称函数
是等比源函数.
(Ⅰ)判断下列函数:①
;②
;③
中,哪些是等比源函数?(不需证明)
(Ⅱ)判断函数
是否为等比源函数,并证明你的结论;
(Ⅲ)证明:
,函数
都是等比源函数.
解:(Ⅰ)①②③都是等比源函数.
(Ⅱ)函数
不是等比源函数.                        
证明如下:
假设存在正整数
且
,使得
成等比数列,
      
,整理得
,      
等式两边同除以
得
.
      因为
,所以等式左边为偶数,等式右边为奇数,
      所以等式
不可能成立,
      所以假设不成立,说明函数
不是等比源函数.       
(Ⅲ)法1:
因为
,都有
,
所以
,数列
都是以
为首项公差为
的等差数列.
,
成等比数列,
因为
,
,
所以![]()
,
所以
,函数
都是等比源函数.  
(Ⅲ)法2:
因为
,都有
,
所以
,数列
都是以
为首项公差为
的等差数列.
          由
,(其中
)可得
          
,整理得
          
,
          令
,则
,
          所以
,
          所以
,数列
中总存在三项
成等比数列.
所以
,函数
都是等比源函数.