- 函数奇偶性的性质及其判断
- 共6028题
设奇函数f(x)对任意x∈R都有f(x)=f(x-1)+.
(1)求f()和f(
)+f(
)(k=0,1,2,…,n)的值;
(2)数列{an}满足:an=f(0)+f()+f(
)+…+f(
)+f(1)-f(
),数列{an}是等差数列吗?请给予证明.
正确答案
(1)∵f(x)=f(x-1)+,且f(x)是奇函数
∴f()=f(
-1)+
=f(-
)+
=-f(
)+
∴2f()=
,故f(
)=
(3分)
因为f(x)=f(x-1)+=-f(1-x)+
,所以f(x)+f(1-x)=
.
令x=,得f(
)+f(1-
)=
,即f(
)+f(
)=
.(6分)
(2)令sn=f(0)+f()+…+f(
)+f(1)
又sn=f(1)+f()+…+f(
)+f(0)
两式相加2sn=[f(0)+f(1)]+[f()+f(
)]+…+[f(1)+f(0)]=
.
所以sn=,(6分)
故an=sn-f()=
-
=
,n∈N*(10分)
又an+1-an=-
=
.故数列{an}是等差数列.(12分)
已知函数f(x)满足f(x)=ln,
(1)求f(x)的定义域;判断f(x)的奇偶性及单调性并给予证明;
(2)对于函数f(x),当x∈(-1,1)时,f(1-m)+f(1-m2)<0.求实数m的取值范围.
正确答案
解(1)由>0得函数f(x)的定义域为(-1,1)…(2分)
∵f(-x)=ln=ln(
)-1=-ln
=-f(x),所以f(x)为奇函数…(4分)
任意x1,x2∈(-1,1),x1<x2,则f(x1)-f(x2)=ln(×
)-------------(6分)
∵x1,x2∈(-1,1),x1<x2,
∴0<1+x1<1+x2,0<1-x2<1-x1------------(7分)
∴0<×
<1,
∴f(x1)<f(x2).
所以f(x)为(-1,1)上的递增函数-------------------------------------------------------(9分)
(2)由(1)可知原不等式变形为f(1-m)<f(m2-1),
又f(x)为(-1,1)上的递增函数,
∴原不等式满足-1<1-m<m2-1<1,---------------------------------------(11分)
∴m取值范围是(1,)-----------(13分)
已知函数f(x)=ax++c(a>0)的图象在点(1,f(1))处的切线方程为y=x-1.
(I)用a表示出b,c;
(II)若f(x)≥lnx在[1,+∞)上恒成立,求a的取值范围.
正确答案
y(Ⅰ)f′(x)=a-,
则有,
解得
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,f(x)=ax++1-2a,
令g(x)=f(x)-lnx=ax++1-2a-lnx,x∈[1,+∞)
则g(l)=0,g′(x)=a--
=
=
(i)当o<a<,
>1
若1<x<,则g′(x)<0,g(x)是减函数,
所以g(x)<g(l)=0,f(x)>lnx,故f(x)≥lnx在[1,+∞)上恒不成立.
(ii)a≥时,
≤l
若f(x)>lnx,故当x≥1时,f(x)≥lnx
综上所述,所求a的取值范围为[,+∞)
已知函数f(x)=
(1)求使f(x)<0的x的集合.
(2)若m<f(x)对x>0的所有实数恒成立,求m的取值范围.
正确答案
(1)∵f(x)=<0,
∴x<-2或-1<x<0,
∴使f(x)<0的x的集合为{x|x<-2或-1<x<0};
(2)∵x>0,m<f(x)恒成立,
∴m<f(x)min.
又当x>0时,f(x)==x+
+3≥2
+3(当且仅当x=
,即x=
时取“=”).
∴当x>0时,f(x)min=3+2.
∴m<3+2.
设函数f(x)=ax+lnx,g(x)=a2x2;
(1)当a=-1时,求函数y=f(x)图象上的点到直线x-y+3=0距离的最小值;
(2)是否存在正实数a,使得不等式f(x)≤g(x)对一切正实数x都成立?若存在,求出a的取值范围;若不存在,请说明理由.
正确答案
(1)由f(x)=-x+lnx,得f′(x)=-1+,令f'(x)=1,得x=
∴所求距离的最小值即为P(,f(
))到直线x-y+3=0的距离
d==
(4+ln2)
(2)假设存在正数a,令F(x)=f(x)-g(x)(x>0),则F(x)max≤0
由F′(x)=a+-2a2x=0得x=
∵x>
时,F′(x)<0,
∴F(x)为减函数;
当0<x<时,F′(x)>0,
∴F(x)为增函数
∴F(x)max=F()
∴ln≤0即a≥1
所以a的取值范围是[1,+∞)
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