题文
已知函数f(x)=a(x-1)2+1bx+c-b(a,b,c∈N),且f(2)=2,f(3)<3,且f(x)的图象按向量e=(-1,0)平移后得到的图象关于原点对称.
(1)求a、b、c的值;
(2)设0<|x|<1,0<|t|≤1,求证不等式|t+x|-|t-x|<|f(tx+1)|;
(3)已知x>0,n∈N*,求证不等式[f(x+1)]n-f(xn+1)≥2n-2. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)将f(x)的图象按向量e=(-1,0)平移后得到的解析式为f(x+1)=ax2+1bx+c若g(x)=ax2+1bx+c关于原点对称,则当x=0时有意义,必有g(0)=0…(2分)
而g(0)≠0,所以c=0,且b≠0
∵f(2)=a+1b+c=2,∴f(2)=a+1b=2⇒a=2b-1,
∵f(3)=4a+12b+c<3,∴f(3)=4a+12b<3⇒4a<6b-1
∴8b-4<6b-1⇒b<32,
又b∈N,b≠0,所以b=1,a=1∴f(x)=(x-1)2+1x-1…(4分)
(2)|f(tx+1)|=|(tx)2+1tx|=|tx+1tx|
∵tx与1tx同号,所以|tx+1tx|=|tx|+1|tx|≥2…(6分)
而|t+x|-|t-x|≤|t+x-(t-x)|=2|x|<2
∴|t+x|-|t-x|<|f(tx+1)|…(8分)
(3)[f(x+1)]n-f(xn+1)=(x+1x)n-(xn+1xn)…(9分)
令g(x)=(x+1x)n-(xn+1xn),(x>0)
则g(x)=C1nxn-1(1x)1+C2nxn-2(1x)2+…+Cn-1nx1(1x)n-1,…..①g(x)=Cn-1nx1(1x)n-1+Cn-2nx2(1x)n-2+…+C1nxn-1(1x)1…..②
①②相加得2g(x)=[C1nxn-1(1x)1+Cn-1nx1(1x)n-1]+…+[Cn-1nx1(1x)n-1+C1nxn-1(1x)1]
=C1n[xn-1(1x)1+x1(1x)n-1]+…+Cn-1n[x1(1x)n-1+xn-1(1x)1]…(12分)
≥2(Cn1+Cn2+…+Cnn-1)=2(2n-2)
∴g(x)≥2n-2,即[f(x+1)]n-f(xn+1)≥2n-2,当x=1时取等号…(14分)
点击查看函数图象知识点讲解,巩固学习
解析
e考点
据考高分专家说,试题“已知函数f(x)=a(x-1)2+1bx.....”主要考查你对 [函数图象 ]考点的理解。 函数图象定义:
点集{(x,y)|y=f(x)}叫做函数y=f(x)的图像。
函数图像的画法:
(1)描点法:
一般我们选择一些特殊点(包括区间端点、最值点、极值点、函数图像与坐标轴的交点等)。
(2)用函数的性质画图
一般我们选择先确定函数的定义域,再看函数是否具有周期性和对称性、奇偶性,这样我们就可以只画出部分图像,之后根据性质直接得到其余部分的图像,然后判断单调性,确定特殊点或渐近线,进而得到函数的大致图像。
(3)通过图像变换画图
(一)平移变化:
Ⅰ水平平移:函数y=f(x+a)的图像可以把函数y=f(x)的图像沿x轴方向向左(a>0)或向右(a<0)平移|a|个单位即可得到;
Ⅱ竖直平移:函数y=f(x+a)的图像可以把函数y=f(x)的图像沿x轴方向向上(a>0)或向下(a<0)平移|a|个单位即可得到.
(二)对称变换:
Ⅰ函数y=f(-x)的图像可以将函数y=f(x)的图像关于y轴对称即可得到;
Ⅱ函数y=-f(x)的图像可以将函数y=f(x)的图像关于x轴对称即可得到;
Ⅲ函数y=-f(-x)的图像可以将函数y=f(x)的图像关于原点对称即可得到;
Ⅳ函数y=f-1(x)的图像可以将函数y=f(x)的图像关于直线y=x对称得到.
函数图像的判断:
这里主要是抽象函数的图像,借助函数的对称性、周期性及单调性确定函数的图像;另外借助导数,就是函数在某点处的切线斜率的变化,体现在函数的图像上就是增长的快还是慢来确定函数的图像。
常用结论:
(1)若函数y=f(x)定义域内任一x的值都满足f(a+x)=f(b-x),则y=f(x)的图像关于直线
成轴对称图形;特别地,y=f(x)满足
恒成立,则y=f(x)的图像关于直线x=a成轴对称图形;
(2)函数y=f(x)的图像关于直线x=a及x=b对称,则y=f(x)是周期函数,且2|b-a|是它的一个周期。


