- 函数性质的综合应用
- 共6029题
已知函数f(x)=且f(1)=2,
(1)判断并证明f(x)在定义域上的奇偶性.
(2)判断并证明f(x)在(1,+∞)的单调性.
正确答案
(1)∵f(x)=,f(1)=2,
∴a=1
∴函数f(x)的定义域为{x|x≠0};
又∵f(-x)=-x+=-(x+
)=-f(x),
∴函数f(x)在定义域上是奇函数.
(2)设1<x1<x2,
则f(x1)-f(x2)=(x1+)-(x2+
)
=(x1-x2)+(-
)
=(x1-x2)(1-)
=(x1-x2)(),
∵1<x1<x2∴x1-x2<0,x1x2-1>0,x1x2>0
∴f(x1)-f(x2)<0
∴f(x1)<f(x2)
所以函数f(x)在(1,+∞)是单调递增函数.
已知f(x)=x2+(lga+2)x+lgb,f(-1)=-2,当x∈R时f(x)≥2x恒成立,求实数a的值,并求此时f(x)的最小值?
正确答案
由f(-1)=-2,得:f(-1)=1-(lga+2)+lgb=-2,解之得:lga-lgb=1,
∴=10,a=10b.
又由x∈R,f(x)≥2x恒成立.知:x2+(lga+2)x+lgb≥2x,即x2+xlga+lgb≥0,对x∈R恒成立,
由△=lg2a-4lgb≤0,故得(1+lgb)2-4lgb≤0
即(lgb-1)2≤0,只有lgb=1,不等式成立.
即b=10,∴a=100.
∴f(x)=x2+4x+1=(2+x)2-3
当x=-2时,f(x)min=-3.
已知函数f(x)=x3+x.
(1)求函数f(x)的定义域;
(2)判断函数f(x)的奇偶性,并说明理由;
(3)判断函数f(x)的单调性,并说明理由.
正确答案
(1)显然函数f(x)的定义域为R;(2分)
(2)函数f(x)为奇函数.(3分)
因为f(-x)=(-x)3+(-x)=-x3-x=-(x3+x)=-f(x),(6分)
所以f(x)为奇函数.(7分)
(3)函数f(x)在R上是增函数.(8分)
任取x1,x2∈R,且x1<x2,
则f(x1)-f(x2)=(x13+x1)-(x22+x2)=(x1-x2)(x12+x1x2+x22)+(x1-x2)=(x1-x2)[(x1+x2)2+
+1](10分)
由x1<x2,得x1-x2<0,(x1+x2)2+
+1>0,(11分)
于是f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2).(12分)
所以,函数f(x)在R上是增函数.
已知函数f(x)=ax2-2•x,g(x)=-
(a, b∈R).
(1)当b=0时,若f(x)在(-∞,2]上单调递减,求a的取值范围;
(2)求满足下列条件的所有整数对(a,b):存在x0,使得f(x0)是f(x)的最大值,g(x0)是g(x)的最小值;
(3)对满足(II)中的条件的整数对(a,b),试构造一个定义在D=x|x∈R且x≠2k,k∈Z上的函数h(x),使h(x+2)=h(x),且当x∈(-2,0)时,h(x)=f(x).
正确答案
(1)当b=0时,f(x)=ax2-4x,(1分)
若a=0,f(x)=-4x,则f(x)在(-∞,2]上单调递减,符合题意;(3分)
若a≠0,要使f(x)在(-∞,2]上单调递减,
必须满足(5分)
∴0<a≤1.综上所述,a的取值范围是[0,1](6分)
(2)若a=0,f(x)=-2x,则f(x)无最大值,(7分)
故a≠0,∴f(x)为二次函数,
要使f(x)有最大值,必须满足即a<0且1-
≤b≤1+
,(8分)
此时,x0=时,f(x)有最大值.(9分)
又g(x)取最小值时,x0=a,(10分)
依题意,有=a∈Z,则a2=
=
,(11分)
∵a<0且1-≤b≤1+
,∴0<a2≤
(a∈Z),得a=-1,(12分)
此时b=-1或b=3.
∴满足条件的整数对(a,b)是(-1,-1),(-1,3).(13分)
(3)当整数对是(-1,-1),(-1,3)时,f(x)=-x2-2x∵h(x+2)=h(x),
∴h(x)是以2为周期的周期函数,(14分)
又当x∈(-2,0)时,h(x)=f(x),构造h(x)如下:当x∈(2k-2,2k),k∈Z,则,h(x)=h(x-2k)=f(x-2k)=-(x-2k)2-2(x-2k),
故h(x)=-(x-2k)2-2(x-2k),x∈(2k-2,2k),k∈Z.(16分)
已知函数f(x)=lg.
(1)求函数f(x)的定义域和值域;
(2)判断函数f(x)的奇偶性,并指出函数f(x)的单调性(单调性不需证明).
正确答案
(1)由题意得 >0解得-1<x<1
∴函数f(x)的定义域为{x|-1<x<1}
∵=
=
-1
又-1<x<1
∴0<x+1<2,>1,
-1>0,
∴lg(-1)∈R
∴函数f(x)的值域为R
(2)对∀x∈{x|-1<x<1}都有
f(-x)=lg=-lg
=-f(x)
∴f(x)为奇函数
∵令t==
=
-1在(-1,1)递减
∵y=lgt在定义域上为增函数
∴f(x)=lg在(-1,1)递减
扫码查看完整答案与解析