- 函数的周期性
- 共6029题
已知函数f(x)=lg[ax-()x],( a>0,a≠1,a为常数)
(1)当a=2时,求f(x)的定义域;
(2)当a>1时,判断函数g(x)=ax-()x在区间(0,+∞)上的单调性;
(3)当a>1时,若f(x)在[1,+∞)上恒取正值,求a应满足的条件.
正确答案
(1).2x>()x,即2x>2-x⇒x>-x,
∴x>0.f(x)的定义域为(0,+∞)
(2)当a>1时,函数的定义域为(0,+∞).任取0<x1<x2,
则g(x1)-g(x2)=ax1-()x1-ax2+(
)x2=(ax1-ax2)+(
)x2-(
)x1,
由于a>1,有ax1<ax2,()x2<(
)x1,
∴y1-y2<0,即y1<y2
∴g(x)=ax-()x在其定义域上是增函数.(也可:由a>1,知ax递增,0.5x递减,-(0.5)x也递增,故g(x)递增)
(3)依题意,lg[ax-()x]>0=lg1,即ax-(
)x>1对x∈[1,+∞)恒成立,
由于a>1时,y=ax-()x在[1,+∞) 上递增,
∴f(1)=lg(a-)>0,得a-
>1,∴a>
.
已知数列{an}中,a1=2,对于任意的p,q∈N+,有ap+q=ap+aq,数列{bn}满足:an=-
+
-
+…+(-1)n-1
,(n∈N•),
(1)求数列{an}的通项公式和数列{bn}的通项公式;
(2)设Cn=3n+λbn(n∈N•),是否存在实数λ,当n∈N+时,Cn+1>Cn恒成立,若存在,求实数λ的取值范围,若不存在,请说明理由.
正确答案
(1)取p=n,q=1,则an+1=an+a1=an+2
∴an+1-an=2(n∈N*)
∴{an}是公差为2,首项为2的等差数列
∴an=2n
∵an=-
+
-
+…+(-1)n-1
(n≥1)①
∴an-1=-
+
-
+…+(-1)n-2
(n≥2)②
①-②得:(-1)n-1=2(n≥2)bn=(-1)n-1(2n+1+2)(n≥2)
当n=1时,a1=∴b1=6满足上式
∴bn=(-1)n-1(2n+1+2)(n∈N*)
(2)Cn=3n+(-1)n-1(2n+1+2)•λ
假设存在λ,使Cn+1>Cn(n∈N*)3n+1+(-1)n(2n+2+2)•λ>3n+(-1)n-1(2n+1+2)•λ[(-1)n(2n+2+2)-(-1)n-1(2n+1+2)]•λ>3n-3n+1=-2•3n(-1)n(3•2n+1+4)•λ>-2•3n
当n为正偶函数时,(3•2n+1+4)λ>-2•3n恒成立λ>(-)max=(-
)max
当n=2时(-)max=-
∴λ>-
当n为正奇数时,-(3•2n+1+4)•λ>-2•3n恒成立
∴λ<()min=(
)min
当n=1时[]min=
∴λ<
综上,存在实数λ,且λ∈(-,
)(16分)
已知函数f(x)=(a-)x2-lnx(a∈R)
(I)当a=l时,求f(x)在(0,e]上八最小值;
(Ⅱ)若在区间(1,+∞)上,函数f(x)<2ax恒成立,求实数a八取值范围.
正确答案
(I)当a=1时,f(a)=a2-1na(a>0),∴f′(a)=a-
∴函数在(0,1)上,f′(a)<0,函数单调递减,在(1,你]上,f′(a)>0,函数单调递增,
∴f(a)在(0,你]上的最小值为f(1)=;
(Ⅱ)在区间(1,+∞)上,函数f(a)<2aa恒成立,即(a-)a2-1na-2aa<0在区间(1,+∞)上恒成立
设g(a)=(a-)a2-1na-2aa,则g′(a)=(a+1)(2a-1-
)
a∈(1,+∞)时,a+1>0,0<<1
①若2a-1≤0,即a≤,g′(a)<0,函数在(1,+∞)上为减函数,∴g(a)<g(1)=-
-a,
只需--a≤0,即-
≤a≤
时,g(a)<0恒成立;
②若0<2a-1<1,即<a<1时,令g′(a)=0,得a=
>1,函数在(1,
)上为减函数,(
,+∞)为增函数,
∴g(a)∈(g(),+∞),不合题意;
③若2a-1≥1,即a≥1时,g′(a)>0,函数在(1,+∞)上增减函数,∴g(a)∈(g(1),+∞),不合题意
综上可知,-≤a≤
时,g(a)<0恒成立
∴实数a的取值范围是[-,
].
已知函数,f(x)=(a,c∈R,a>0,b是自然数)是奇函数,f(x)有最大值
,且.f(1)>
.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)是否存在直线l与y=f(x)的图象交于P、Q两点,并且使得P、Q两点关于点(1,0)对称,若存在,求出直线l的方程,若不存在,说明理由.
正确答案
(1)由f(x)为奇函数得f(-x)+f(x)=0,即+
=0
∴c=0.
又a>0,b是自然数,
∴当x<0时,f(x)<0,
当x>0时,f(x)>0,
故f(x)的最大值必在x>0时取得;
当x>0时,f(x)==
≤
当且仅当ax=,即x=
时取得
=
,即a=b2
又f(1)>
∴2b2-5b+2<0,即(2b-1)(b-2)<0,
<b<2又a>0,b是自然数可得a=b=1,
∴f(x)=
(2)假设存在直线l与y=f(x)的图象交于P、Q两点,并且使得P、Q两点关于点(1,0)对称,
设P(x0,y0)则Q(2-x0,-y0)所以消去y0,得x02-2x0-1=0
解得:x0=1±,所以P点坐标为(1+
,
)或(1-
,-
),故对应Q点的坐标为(1-
,-
)或(1+
,
)
故过于P、Q两点的直线方程为:x-4y-1=0
已知函数f(x)的定义域为(-2,2),f(x)≠0,且对任意实数a,b∈(-2,2)均满足f(a+b)+f(a-b)=2f(a)•f(b).
(1)求f(0)的值.
(2)判断f(x)的奇偶性并说明理由.
(3)当x∈(-2,0]时,f(x)为增函数,若f(1-m)<f(m)成立,求m的取值范围.
正确答案
(1)由题意知,当a=b=0时,f(0)+f(0)=2f2(0)
而f(0)≠0,∴f(0)=1
(2)令a=0,b=x∈(-2,2),则f(x)+f(-x)=2f(0)•f(x)
即f(x)+f(-x)=2f(x)
∴f(-x)=f(x)
∴f(x)为偶函数
(3)∵函数f(x)在(-2,2)上是偶函数,且当x∈(-2,0]时,f(x)为增函数
∴f(1-m)<f(m)⇔f(|1-m|)<f(|m|)
∴
解得-1<m<
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