給出函數(shù)封閉的定義:若對于定義域D內(nèi)的任意一個自變量x
0,都有函數(shù)值f(x
0)∈D,稱函數(shù)y=f(x)在D上封閉.
(1)若定義域D
1=(0,1),判斷函數(shù)g(x)=2x-1是否在D
1上封閉,并說明理由;
(2)若定義域D
2=(1,5],是否存在實數(shù)a,使得函數(shù)
f(x)=在D
2上封閉?若存在,求出a的取值范圍;若不存在,請說明理由.
(3)利用(2)中函數(shù),構(gòu)造一個數(shù)列{x
n},方法如下:對于給定的定義域D
2=(1,5]中的x
1,令x
2=f(x
1),x
3=f(x
2),…,x
n=f(x
n-1),…在上述構(gòu)造數(shù)列的過程中,如果x
i(i=1,2,3,4…)在定義域中,構(gòu)造數(shù)列的過程將繼續(xù)下去;如果x
i不在定義域中,則構(gòu)造數(shù)列的過程停止.
①如果可以用上述方法構(gòu)造出一個無窮常數(shù)列{x
n},求實數(shù)a的取值范圍.
②如果取定義域中任一值作為x
1,都可以用上述方法構(gòu)造出一個無窮數(shù)列{x
n},求實數(shù)a的取值范圍.