(Ⅰ)因为3=3,3=1+2,3=1+1+1,所以f(3)=3.
因为5=5,5=2+3,5=1+4,5=1+1+3,5=1+2+2,5=1+1+1+2,5=1+1+1+1+1,
所以f(5)=7.
(Ⅱ)结论是f(n+1)≤
1
2 [f(n)+f(n+2)].
证明如下:由结论知,只需证f(n+1)-f(n)≤f(n+2)-f(n+1).
因为n+1≥2,把n+1的一个表示法中a 1=1的a 1去掉,就可得到一个n的表示法;反之,在n的一个表示法前面添加一个“1+”,就得到一个n+1的表示法,即n+1的表示法中a 1=1的表示法种数等于n的表示法种数,
所以f(n+1)-f(n)表示的是n+1的表示法中a 1≠1的表示法数,f(n+2)-f(n+1)是n+2的表示法中a 1≠1的表示法数.
同样,把一个a 1≠1的n+1的表示法中的a p加上1,就可得到一个a 1≠1的n+2的表示法,这样就构造了从a 1≠1的n+1的表示法到a 1≠1的n+2的表示法的一个对应.
所以有f(n+1)-f(n)≤f(n+2)-f(n+1).
(Ⅲ)由第(Ⅱ)问可知:
当正整数m≥6时,f(m)-f(m-1)≥f(m-1)-f(m-2)≥…≥f(6)-f(5).
又f(6)=11,f(5)=7,所以 f(m)-f(m-1)≥4.*
对于*式,分别取m为6,7,…,n,将所得等式相加得f(n)-f(5)≥4(n-5).
即f(n)≥4n-13.