题文
设f(x)是定义在[a,b]上的函数,用分点T:a=x0<x1<…<x i﹣1<xi<…xn=b
将区间[a,b]任意划分成n个小区间,
如果存在一个常数M>0,使得
和![设f是定义在[a,b]上的函数,用分点T:a=x0<x1<…<x i﹣1<xi<…xn=b将区间[a,b]任意划分成n个小区间,如果存在一 设f是定义在[a,b]上的函数,用分点T:a=x0<x1<…<x i﹣1<xi<…xn=b将区间[a,b]任意划分成n个小区间,如果存在一](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220121/785076ff850721ec0bfe25f610de1c28.png)
≤M(i=1,2,…,n)恒成立,
则称f(x)为[a,b]上的有界变差函数.
(1)函数f(x)=x2在[0,1]上是否为有界变差函数?请说明理由;
(2)设函数f(x)是[a,b]上的单调递减函数,证明:f(x)为[a,b]上的有界变差函数;
(3)若定义在[a,b]上的函数f(x)满足:存在常数k,使得对于任意的x1、x2∈[a,b]时,|f(x1)﹣f(x2)|≤k![设f是定义在[a,b]上的函数,用分点T:a=x0<x1<…<x i﹣1<xi<…xn=b将区间[a,b]任意划分成n个小区间,如果存在一 设f是定义在[a,b]上的函数,用分点T:a=x0<x1<…<x i﹣1<xi<…xn=b将区间[a,b]任意划分成n个小区间,如果存在一](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220121/358ec2ee708b779d7e4cfe6e76bfde8e.png)
|x1﹣x2|.证明:f(x)为[a,b]上的有界变差函数.
答案
解:(1)∵f(x)=x2在[0,1]上是增函数∴对任意划分T,f(xn)>f(x n﹣1)|f(xi)﹣f(x i﹣1)|
=f(x1)﹣f(x0)+…+f(xn)﹣f(xn﹣1)
=f(1)﹣f(0)=1
取常数M≥1,则和式
![设f是定义在[a,b]上的函数,用分点T:a=x0<x1<…<x i﹣1<xi<…xn=b将区间[a,b]任意划分成n个小区间,如果存在一 设f是定义在[a,b]上的函数,用分点T:a=x0<x1<…<x i﹣1<xi<…xn=b将区间[a,b]任意划分成n个小区间,如果存在一](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220121/02e7fb888b9fde273463dd9ee06b471a.png)
(i=1,2,3…n)恒成立
所以函数f(x)在[0,1]是有界变差函数
(2)∵函数f(x)是[a,b]上的单调递减函数任意的划分T,
a=x0<x1<…<x i﹣1<xi<…<xn=b
∴
![设f是定义在[a,b]上的函数,用分点T:a=x0<x1<…<x i﹣1<xi<…xn=b将区间[a,b]任意划分成n个小区间,如果存在一 设f是定义在[a,b]上的函数,用分点T:a=x0<x1<…<x i﹣1<xi<…xn=b将区间[a,b]任意划分成n个小区间,如果存在一](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220121/459d635d1744aaa0f4fae48d29126d07.png)
=f(x0)-f(x1)+ f(x1)-f(x2)+...+f(x n-1)-f(xn)
=f(a)- f(b)
∴一定存在一个常数M>0,使f(a)﹣f(b)≤M
故f(x)为[a,b]上有界变差函数
(3)∵|f(x1)﹣f(x2)|≤k
![设f是定义在[a,b]上的函数,用分点T:a=x0<x1<…<x i﹣1<xi<…xn=b将区间[a,b]任意划分成n个小区间,如果存在一 设f是定义在[a,b]上的函数,用分点T:a=x0<x1<…<x i﹣1<xi<…xn=b将区间[a,b]任意划分成n个小区间,如果存在一](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220121/533157e993b14798cffd6fed1e6f5c8d.png)
|x1﹣x2|
∴对任意的划分T,a=x0<x1<…<x i﹣1<x i<…<xn
=b
![设f是定义在[a,b]上的函数,用分点T:a=x0<x1<…<x i﹣1<xi<…xn=b将区间[a,b]任意划分成n个小区间,如果存在一 设f是定义在[a,b]上的函数,用分点T:a=x0<x1<…<x i﹣1<xi<…xn=b将区间[a,b]任意划分成n个小区间,如果存在一](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220121/18bc3d7c3794243b4dcc63913fb8f4f8.png)
=
![设f是定义在[a,b]上的函数,用分点T:a=x0<x1<…<x i﹣1<xi<…xn=b将区间[a,b]任意划分成n个小区间,如果存在一 设f是定义在[a,b]上的函数,用分点T:a=x0<x1<…<x i﹣1<xi<…xn=b将区间[a,b]任意划分成n个小区间,如果存在一](https://www.mshxw.com/file/tupian/20220121/2ca9ad609a65cd7b378de0773b25366d.png)
=k(b﹣a)
取常数M=k(b﹣a)f(x)为有界变差函数.
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解析
该题暂无解析
考点
据考高分专家说,试题“设f(x)是定义在[a,.....”主要考查你对 [分段函数与抽象函数 ]考点的理解。 分段函数与抽象函数分段函数:
1、分段函数:定义域中各段的x与y的对应法则不同,函数式是分两段或几段给出的;
分段函数是一个函数,定义域、值域都是各段的并集。
抽象函数:
我们把没有给出具体解析式的函数称为抽象函数;
一般形式为y=f(x),或许还附有定义域、值域等,如:y=f(x),(x>0,y>0)。
知识点拨:
1、绝对值函数去掉绝对符号后就是分段函数。
2、分段函数中的问题一般是求解析式、反函数、值域或最值,讨论奇偶性单调性等。
3、分段函数的处理方法:分段函数分段研究。


