题文
M是具有以下性质的函数f(x)的全体:对于任意s,t>0,都有f(s)>0,f(t)>0,且f(s)+f(t)<f(s+t).(I)试判断函数f1(x)=log2(x+1),f2(x)=2x-1是否属于M?
(II)证明:对于任意的x>0,x+m>0(m∈R且m≠0)都有m[f(x+m)-f(x)]>0;
(III)证明:对于任意给定的正数s>1,存在正数t,当0<x≤t时,f(x)<s. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(Ⅰ)由题意可知,f1(s)>0,f1(t)>0,f2(s)>0,f2(t)>0,若log2(s+1)+log2(t+1)<log2(s+t+1)成立
则(s+1)(t+1)<s+t+1即st<0
与已知任意s,t>0即st>0相矛盾,故f1(x)∉M; …(2分)
若2s+2t-2<2s+t-1成立 则2s+2t-2s+t-1<0
即(2s-1)(1-2t)<0
∵s,t>0
∴2s>1,1-2t<0即(2s-1)(1-2t)<0成立 …(4分)
故f2(x)∈M.
综上,f1(x)∉M,f2(x)∈M.…(5分)
(II)证明:当m>0时,f(x+m)>f(x)+f(m)>f(x)
∴f(x+m)-f(x)>0,
当m<0时,f(x)=f(x+m-m)>f(x+m)+f(-m)>f(x+m)
∴f(x+m)-f(x)<0
故m[f(x+m)-f(x)]>0.…(9分)
(III) 据(II)f(x)在(0.+∞)上为增函数,且必有f(2x)>2f(x)(*)
①若f(1)<s,令t=1,则0<x≤t时 f(x)<s;
②若f(1)>s,则存在k∈N*,使f(1)<2k=1t,
由(*)式可得f(12k)<12f(12k-1)<…<12kf(1)<1<s,
即当0<x≤t时,f(x)<s
综①、②命题得证. …(13分)
点击查看函数的奇偶性、周期性知识点讲解,巩固学习
解析
1t考点
据考高分专家说,试题“M是具有以下性质的函数f(x)的全体:对.....”主要考查你对 [函数的奇偶性、周期性 ]考点的理解。 函数的奇偶性、周期性函数的奇偶性定义:
偶函数:一般地,如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(-x)=f(x),则称函数f(x)为偶函数。
奇函数:一般地,如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(-x)=-f(x),那么函数f(x)是奇函数。
函数的周期性:
(1)定义:若T为非零常数,对于定义域内的任一x,使f(x+T)=f(x)恒成立,则f(x)叫做周期函数,T叫做这个函数的一个周期。
周期函数定义域必是无界的。
(2)若T是周期,则k·T(k≠0,k∈Z)也是周期,所有周期中最小的正数叫最小正周期。一般所说的周期是指函数的最小正周期。
周期函数并非都有最小正周期,如常函数f(x)=C。
奇函数与偶函数性质:
(1)奇函数与偶函数的图像的对称性:奇函数的图像关于原点对称,偶函数的图像关于y轴对称。
(3)在公共定义域内,①两个奇函数的和是奇函数,两个奇函数的积是偶函数; ②两个偶函数的和、积是偶函数; ③一个奇函数,一个偶函数的积是奇函数。
注:定义域在数轴上关于原点对称是函数f(x)为奇函数或偶函数的必要但不充分条件.
1、函数是奇函数或偶函数的前提定义域必须关于原点对称;定义域在数轴上关于原点对称是函数f(x)为奇函数或偶函数的必要但不充分条件.
2、函数的周期性 令a , b 均不为零,若:
(1)函数y = f(x) 存在 f(x)=f(x + a) ==> 函数最小正周期 T=|a|
(2)函数y = f(x) 存在f(a + x) = f(b + x) ==> 函数最小正周期 T=|b-a|
(3)函数y = f(x) 存在 f(x) = -f(x + a) ==> 函数最小正周期 T=|2a|
(4)函数y = f(x) 存在 f(x + a) =
==> 函数最小正周期 T=|2a|
(5)函数y = f(x) 存在 f(x + a) = 
==> 函数最小正周期 T=|4a|


