题文
已知函数
(1)计算

的值,据此提出一个猜想,并予以证明;
(2)证明:除点(2,2)外,函数

的图像均在直线

的下方. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)
,

,猜想详见解析;(2)证明过程详见解析.
解析
本题考查求函数值和函数最值、函数的对称性等基础知识,考查学生的转化能力、分析问题解决问题的能力和计算能力.第一问,直接代入

求函数值,通过2组数的规律得到猜想,利用对称关系证明结论;第二问,先求出函数的定义域,利用单调性的定义判断函数的单调性,求最值,将原结论转化为求最值问题.
试题解析: (1)∵

∴

;

猜想:

的图象关于

对称,下面证明猜想的正确性;
∵

∴

的图象关于

对称
(2)∵

的定义域为

,由(1)知

的图象关于

对称
设

∴



∵

∴

又

∴

∴

为

上的增函数,由对称性知

在

上为减函数,
∴

∴

的图象除点

外均在直线

的下方.
考点
据考高分专家说,试题“已知函数(1)计算的值,据此提出一个猜想.....”主要考查你对 [函数的单调性、最值 ]考点的理解。 函数的单调性、最值单调性的定义:
1、对于给定区间D上的函数f(x),若对于任意x1,x2∈D,当x1<x2时,都有f(x1)<f(x2),则称f(x)是区间上的增函数;当x1<x2时,都有f(x1)>f(x2),则称f(x)是区间D上的减函数。
2、如果函数y=f(x)在区间上是增函数或减函数,就说函数y=f(x)在区间D上具有(严格的)单调性,区间D称为函数f(x)的单调区间。如果函数y=f(x)在区间D上是增函数或减函数,区间D称为函数f(x)的单调增或减区间
3、最值的定义:
最大值:一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M,满足: ①对于任意的x∈I,都有f(x)≤M;②存在x0∈I,使得f(x0)=M;那么,称M是f(x)的最大值.
最小值:一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M,满足: ①对于任意的x∈I,都有f(x)≥M;②存在x0∈I,使得f(x0)=M;那么,称M是f(x)的最小值
判断函数f(x)在区间D上的单调性的方法:
(1)定义法:其步骤是:
①任取x1,x2∈D,且x1<x2;
②作差f(x1)-f(x2)或作商
,并变形;
③判定f(x1)-f(x2)的符号,或比较
与1的大小;
④根据定义作出结论。
(2)复合法:利用基本函数的单调性的复合。
(3)图象法:即观察函数在区间D上部分的图象从左往右看是上升的还是下降的。


