- 函数奇偶性的性质及其判断
- 共6028题
已知定义域为R(实数集)的函数,f(x)中,f(0)=1
且当n-1≤x<n(n∈Z)时,f(x)=(x-n)•f(n-1)+f(n)
(Ⅰ)求f(2)的值及当x∈[3,4)时,f(x)的表达式;
(Ⅱ)判断函数f(x)的单调性,并说明理由;
(Ⅲ)“定义:设g(x)为定义在D上的函数,若存在正数M,对任意x∈D都有|g(x)|≤M,则称函数g(x)为D上有界函数;否则,称函数g(x)为D上无界函数.”试证明f(x)为R上无界函数.
正确答案
(Ⅰ)由题意得f(0)=(0-1)f(0)+f(1),
∵f(0)=1∴f(1)=2
同理得:∴f(2)=4(2分)
又对任意n∈Z,f(n)=(n-n-1)f(n)+f(n+1)
即 2f(n)=f(n+1)(4分)
当n∈N+时,f(n)=2f(n-1)=22f(n-2)=…=2nf(0)=2n
当n∈N-时,f(0)=2f(-1)=22f(-2)=…=2-nf(n),
即 f(n)=2n. (7分)
综上可得:f(n)=2n(n∈Z)
当x∈[3,4)时,f(x)=f(3)(x-4)+f(4)=8x-16(8分)
(Ⅱ)f(x)是定义域上的增函数.
任意取两个实数x1,x2,设x1<x2
①若n-1≤x1<x2<n,则f(x1)-f(x2)=f(n-1)(x1-n)+f(n)-f(n-1)(x2-n)-f(n)
=f(n-1)(x1-x2)=2n-1(x1-x2)<0(12分)
②若n1-1则x1<n1n-1<x2<n,
依①可得 f(x2)…f(n-1)
事实上 f(n-1)=2n-1,f(n1)=2n1,∵n1,n-1
∴f(n1),f(n-1)∴f(x2)≥f(n1)f(x1)=f(n1-1)(x1-n1)+f(n1)=2n1-1(x1-n1)+f(n1)<f(n1)≤f(x2)
综上所述:f(x1)<f(x2)(16分)
所以,f(x)是定义域上的增函数.
(Ⅲ)对任意M>0,取M0>M,且log2M0∈Z,
记x0=log2M0
则:f(x0)=f(log2M0)=2log2M0=M0>M
所以 f(x)为R上无界函数. (20分)
已知f(x)是定义在(-1,1)上的偶函数,且在(0,1)上为增函数,若f(a-2)-f(4-a2)<0,求实数a的取值范围.
正确答案
解:由f(a-2)-f(4-a2)<0,得f(a-2)<f(4-a2),
又f(x)在(-1,1)上为偶函数,且在(0,1)上递增,
∴,
解得:<a<
,且a≠2。
已知a>0且a≠1,。
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)试判定函数f(x)的奇偶性与单调性;
(3)若对于函数f(x),当x∈(-1,1)时,有f(1-m)+f(3m-2)<0恒成立,求实数m的取值范围.
正确答案
解:(1)令,则
,得
,
所以,。
(2)因为,
所以函数f(x)为奇函数,
任取,则
,
因为当a>0且a≠1,恒有,所以f(x)为增函数。
(3)因为f(x)为奇函数,所以由f(1-m)+f(3m-2)<0得,f(1-m)<-f(3m-2)=f(2-3m),
又f(x)为增函数,
所以,有,解得:
,
所以,实数m的取值范围是(,
)。
已知函数f(x)=a-(x∈R),
(1)证明:对于任意的a∈R,f(x)是R上的增函数;
(2)是否存在实数a使函数f(x)为奇函数?若存在,请求出a的值,若不存在,说明理由。
正确答案
(1)证明:任意,
则
,
,
∴,
又,
∴,
所以对于任意的a∈R,f(x)是R上的增函数;
(2)解:存在实数a=1,使得函数f(x)为奇函数。
证明:由于定义域x∈R是关于原点对称,且此时f(x)+f(-x)=0成立(过程略)。
已知函数f(x)=x+,
(Ⅰ)判断函数的奇偶性,并加以证明;
(Ⅱ)用定义证明f(x)在(0,1)上是减函数;
(Ⅲ)函数f(x)在(-1,0)上是单调增函数还是单调减函数?(直接写出答案,不要求写证明过程)
正确答案
解:(Ⅰ)函数为奇函数,;
(Ⅱ)设,
,
,
∴,
,
∴,
∴,
因此函数f(x)在(0,1)上是减函数;
(Ⅲ)f(x)在(-1,0)上是减函数。
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