21.(本小题满分 12 分)设 $f_{n}(x)$ 是等比数列 $1, x, x^{2}, \cdots, x^{n}$ 的各项和,其中 $x>0, n \in \mathrm{~N}$, $n \geq 2$.
(I)证明:函数 $\mathrm{F}_{n}(x)=f_{n}(x)-2$ 在 $\left(\frac{1}{2}, 1\right)$ 内有且仅有一个零点(记为 $x_{n}$ ),且 $x_{n}=\frac{1}{2}+\frac{1}{2} x_{n}^{n+1}$;
(II)设有一个与上述等比数列的首项、末项、项数分别相同的等差数列,其各项和为 $g_{n}(x)$,比较 $f_{n}(x)$
与 $g_{n}(x)$ 的大小,并加以证明.
参考答案(I)证明见解析;(II)当 $x=1$ 时,$f_{n}(x)=g_{n}(x)$,当 $x \neq 1$ 时,$f_{n}(x)<g_{n}(x)$,证明见解析.