题文
已知函数f(x)(x∈R)的最小正周期为2,且对任意实数x,f(2-x)=f(2+x),且[a,b](a<b)是f(x)的一个单调区间.(1)求证:b-a≤1;
(2)已知区间[0,1]为f(x)的一个单调区间,且对任意x<0,都有f(2x)>f(2),解关于实数x的不等式f(-10.5)>f(x2+6x). 题型:未知 难度:其他题型
答案
证明:(1)假设b-a>1,则b>a+1,不妨取特殊值a=0,则b>1,
∵f(2-x)=f(2+x),∴f(4-b)=f(b),
又函数f(x)(x∈R)的最小正周期为2,
∴f(4-b)=f(2-b)
∴f(2-b)=f(b)
而区间[0,b]是f(x)的一个单调区间,⇒f(2-b)≠f(b),
这与f(2-b)=f(b)矛盾,故假设不成立,
∴b-a≤1;
(2)∵对任意x<0,都有f(2x)>f(2)=f(0),
其中0<2x<1,
∴区间[0,1]为f(x)的一个单调增区间,
∵函数f(x)(x∈R)的最小正周期为2,
∴f(2-x)=f(-x),f(x)=f(2+x),
且对任意实数x,f(2-x)=f(2+x),
∴f(-x)=f(x),函数f(x)是偶函数,
∵区间[0,1]为f(x)的一个单调增区间,根据偶函数的对称性得:
区间[-1,0]为f(x)的一个单调减区间,
根据函数的周期性得:区间[1,2]为f(x)的一个单调减区间,
又不等式f(-10.5)>f(x2+6x)可化成:
f(1.5)>f(x2+6x).
在一个周期长的区间[0,2)上考虑此不等式的解,有:
0≤x2+6x≤12或32≤x2+6x<2,
解之得:-6-382≤x≤-6或0≤x≤-6+382;或-3-11<x≤-6-422或-6+422≤x<-3+11.
根据函数的周期性得:
不等式f(-10.5)>f(x2+6x)在R上的解是:
-6-382+2k≤x≤-6+2k或+2k≤x≤-6+382+2k;或-3-11+2k<x≤-6-422+2k或-6+422+2k≤x<-3+11+2k.k∈Z.
解析
12考点
据考高分专家说,试题“已知函数f(x)(x∈R)的最小正周期为.....”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![已知函数f的最小正周期为2,且对任意实数x,f=f,且[a,b]是f的一个单调区间.求证:b-a≤1; 已知函数f的最小正周期为2,且对任意实数x,f=f,且[a,b]是f的一个单调区间.求证:b-a≤1;](https://www.mshxw.com/file/tupian/20211101/FlraY2WTBYxJWdfybu1zT0CM9toU.png)
,并变形;
③判定f(x1)-f(x2)的符号,或比较![已知函数f的最小正周期为2,且对任意实数x,f=f,且[a,b]是f的一个单调区间.求证:b-a≤1; 已知函数f的最小正周期为2,且对任意实数x,f=f,且[a,b]是f的一个单调区间.求证:b-a≤1;](https://www.mshxw.com/file/tupian/20211101/FlraY2WTBYxJWdfybu1zT0CM9toU.png)
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。


