题文
设f(x)是定义在R上的奇函数,g(x)与f(x)的图象关于直线x=1对称,若g(x)=a(x-2)-(x-2)3.(1)求f(x)的解析式;
(2)当x=1时,f(x)取得极值,证明:对任意x1,x2∈(-1,1),不等式|f(x1)-f(x2)|<4恒成立;
(3)若f(x)是[1,+∞)上的单调函数,且当x0≥1,f(x0)≥1时,有f[f(x0)]=x0,求证:f(x0)=x0. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)∵f(x)与g(x)的图象关于x=1对称,设点M(x,f(x))是f(x)上的任意一点.则点M关于x=1的对称点(2-x,g(2-x))在函数g(x)的图象上.
∴f(x)=g(2-x)=-ax+x3. …(3分)
(2)f′(x)=-a+3x2,又x=1是函数f(x)的一个极值点,
∴f′(1)=0⇒-a+3=0,得a=3,…(4分)
故f(x)=-3x+x3.f′(x)=-3+3x2=-3(x+1)(x-1),当x∈[-1,1],f′(x)≤0,
∴f(x)在[-1,1]上是减函数. …(5分)fmin(x)=f(1)=-2,fmax(x)=f(-1)=2,…(7分)
故对任意x1,x2∈(-1,1),有|f(x1)-f(x2)|<|2-(-2)|=4. …(8分)
(3)若f(x)在[1,+∞)是减函数,则f′(x)=-a+3x2<0在[1,+∞)上恒成立.
即a≥3x2在[1,+∞)上恒成立,此时a不存在; …(9分)
若f(x)在[1,+∞)是增函数,即a≤3x2在[1,+∞)上恒成立.故a≤3. …(11分)
设f(x0)>x0≥1则f[f(x0)]>f(x0),∴x0>f(x0)矛盾,…(13分)
若x0>f(x0)≥1则f(x0)>f[f(x0)]∴f(x0)>x0矛盾!
故f(x0)=x0. …(15分)
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R上的奇函数,g(x).....”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。


