- 集合与函数的概念
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(本题满分14分)已知函数f (x)=.
(1)判断f (x)在区间(0,+∞)的单调性,并用定义证明;
(2)写出函数f (x)=的单调区间.
正确答案
解(1) f (x)在区间(0,+∞)为单调减函数.证明如下:
略
已知
(Ⅰ)当且
有最小值为2时,求
的值;
(Ⅱ)当时,有
恒成立,求实数
的取值范围
正确答案
(Ⅰ);(Ⅱ)
;
(1)=
又,
当
,解得
当,
解得,舍去
所以
(2),即
,
,
,
,
,依题意有
而函数
因为,
,所以
科学家以里氏震级来度量地震的强度,若设I为地震时所散发出来的相对能量强度,则里氏震级量度r可定义为r=lgI+2.2008年5月12日,四川汶川发生的地震是8.0级,而1976年唐山地震的震级为7.8级,那么汶川地震所散发的相对能量是唐山地震所散发的相对能量的______倍.(精确到个位)
正确答案
2008年5月12日,四川汶川发生的地震是8.0级,所以8=lgI+2,lgI=9,I=109
而1976年唐山地震的震级为7.8级,7.8=lgI+2,lgi=8.7,i=108.7;
所以=
=100.3≈2.
汶川地震所散发的相对能量是唐山地震所散发的相对能量的2倍.
故答案为:2.
设(
为实常数).
(1)当时,证明:
不是奇函数;
(2)设是奇函数,求
与
的值;
(3)在满足(2)且当时,若对任意的
,不等式
恒成立,求的取值范围.
正确答案
(1)见解析 (2) 或
(3)
本试题主要是考查了函数的奇偶性和函数的单调性的运用。
(1)举出反例即可.,
,
,所以
,
不是奇函数
(2)当时得知
,利用定义法证明单调性。然后得到
.即对一切
有:
,从而借助于判别式得到。
解:(1)举出反例即可.,
,
,所以
,
不是奇函数;…………4分
(2)是奇函数时,
,即
对定义域内任意实数
成立.…………5分
化简整理得,这是关于
的恒等式,所以
所以
或
. 经检验都符合题意.…………8分
(3)由当时得知
,
设则
因为函数y=2在R上是增函数且
∴
>0
又>0 ∴
>0即
∴在
上为减函数。 ……………11分
因是奇函数,从而不等式:
等价于,
因为减函数,由上式推得:
.即对一切
有:
,
从而判别式 ……….14分
已知函数f(x)= (b<0)的值域是[1,3],
(1)求b、c的值;
(2)判断函数F(x)=lgf(x),当x∈[-1,1]时的单调性,并证明你的结论;
(3)若t∈R,求证:lg≤F(|t-
|-|t+
|)≤lg
.
正确答案
(1) c=2,b=-2 (2)见解析 (3) 见解析
(1)由已知中函数的值域是[1,3],利用判别式法,我们可以构造出一个关于b,c的方程组,解方程组即可得到b,c的值;
(2)由(1)的结论我们易给出函数F(x)=lgf(x)的解析式,利用作差法,我们可以判断出F(x1)与F(x2)的大小,结合函数单调性的定义,我们易判断出函数F(x)=lgf(x)在[-1,1]上的单调性.
(3)根据函数的单调性得到不等式的证明,。
(1)解:设y=,则(y-2)x2-bx+y-c="0" ①
∵x∈R,∴①的判别式Δ≥0,即b2-4(y-2)(y-c)≥0,
即4y2-4(2+c)y+8c-b2≤0 ②
由条件知,不等式②的解集是[1,3]
∴1,3是方程4y2-4(2+c)y+8c-b2=0的两根
∴c=2,b=-2,b=2(舍)
(2)任取x1,x2∈[-1,1],且x2>x1,则x2-x1>0,且
(x2-x1)(1-x1x2)>0,
∴f(x2)-f(x1)=->0,
∴f(x2)>f(x1),lgf(x2)>lgf(x1),即F(x2)>F(x1)
∴F(x)为减函数.
即-≤u≤
,根据F(x)的单调性知
F(-)≤F(u)≤F(
),∴lg
≤F(|t-
|-|t+
|)≤lg
对任意实数t成立.
函数的最大值是_________________.
正确答案
5
略
设,则函数
的最小值为 .
正确答案
略
已知函数f(x)=lg(x2-x-2),若∀a、b∈(m,+∞),都有[f(a)-f(b)](a-b)>0,则实数m最小值是______.
正确答案
由x2-x-2>0解得x<-1或x>2,
所以函数f(x)的定义域为(-∞,-1)∪(2,+∞),
y=x2-x-2=(x-)2-
在(-∞,
)上递减,在(
,+∞)上递增,
又x<-1或x>2,
所以y=x2-x-2的减区间为(-∞,-1),增区间为(2,+∞),
而y=lgu递增,
所以f(x)的减区间为(-∞,-1),增区间为(2,+∞),
由∀a、b∈(m,+∞),都有[f(a)-f(b)](a-b)>0,知f(x)在(m,+∞)上单调递增,
所以(m,+∞)⊆(2,+∞),故m≥2,
所以实数m的最小值为2,
故答案为:2.
不等式2x--a>0的在[1,2]内有实数解,则实数a的取值范围是______.
正确答案
∵2x为增函数,-是增函数,
所以2x--a是增函数,
所以2x--a在[1,2]内的最大值为2 2-
-a=3-a>0,即a<3.
故答案为:a<3.
已知函数f(x)=则f(f(1))=______.
正确答案
由题意f(x)=
f(f(1))=f(3)═-3
故答案为-3
已知f(x)=x2008+ax2007--8,f(-1)=10,则f(1)=______.
正确答案
根据函数解析式得,f(1)+f(-1)=(1+a-b-8)+(1-a+b-8)=-14,
由f(-1)=10得,f(1)=-24.
故答案为:-24.
已知函数f(x)=,则f(-1)=______,f(a2+1)=______.(a≥0)
正确答案
∵-1<1,∴应代入第一段解析式求解.得f(-1)=(-1+1)2=0.
∵a2+1≥1,.(a≥0),∴应代入第二段解析式求解,f(a2+1)=-=-a.
故答案为:0,-a.
若f(+x)+f(
-x)=2对任意的正实数x成立,则f(
)+f(
)+f(
)+…+f(
)=______.
正确答案
∵f(+x)+f(
-x)=2对任意的正实数x成立
∴f(+
)+f(
-
) =2,
f(+
)+f(
-
) =2,
f(+
)+f(
-
) =2
…
f()+f(
) =2
即f()+f(
) =2,
f()+f(
) =2,
f()+f(
) =2,
…
f()=1
∴f()+f(
)+f(
)++…+f(
)=2009
故答案为2009
已知f(x)=在R上为增函数,那么a的取值范围是______.
正确答案
依题意,有a>1且3a-2>0,
解得a>1,
又当x<1时,(3a-2)x-2a<a-2,
当x>1时,logax>0,
因为f(x)在R上单调递增,所以a-2≤0,
解得a≤2
综上:1<a≤2
故答案为:1<a≤2.
若函数f(x)的导函数f′(x)=x2-4x+3,则函数f(x+1)的单调减区间是 ______.
正确答案
∵f′(x)=x2-4x+3,
∴f(x)=x3-2x2+3x+c
∴f(x+1)=(x+1)3 -2(x+1)2+3(x+1)+c=
x3-x2 +1+c
∴f′(x+1)=x2-2x
令f′(x+1)<0得到0<x<2
故答案为(0,2)
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