题文
在区间D上,如果函数f(x)为增函数,而函数1xf(x)为减函数,则称函数f(x)为“弱增”函数.已知函数f(x)=1-11+x.(1)判断函数f(x)在区间(0,1]上是否为“弱增”函数;
(2)设x1,x2∈[0,+∞),x1≠x2,证明|f(x2)-f(x1)|<12|x2-x1|;
(3)当x∈[0,1]时,不等式1-ax≤11+x≤1-bx恒成立,求实数a,b的取值范围. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)显然f(x)在区间(0,1]为增函数,∵1xf(x)=1x(1-11+x)=1x1+x-11+x=1xx1+x(1+x+1)=11+x+1+x,
∴1xf(x)为减函数.∴f(x)在区间(0,1]为“弱增”函数.
(2)|f(x2)-f(x1)|=|11+x2-11+x1|=|1+x1-1+x2|1+x21+x1=|x2-x1|1+x21+x1(1+x2+1+x1),
∵x1,x2∈[0,+∞),x1≠x2,1+x21+x1(1+x2+1+x1)>2,
∴|f(x2)-f(x1)|<12|x2-x1|.
(3)∵当x∈[0,1]时,不等式1-ax≤11+x≤1-bx恒成立. 当x=0时,不等式显然成立.
当x∈(0,1]时.等价于:a≥1xf(x)b≤1xf(x),
由(1)1xf(x)为减函数,1-22≤1xf(x)<12,∴a≥12,b≤1-22.
解析
1x考点
据考高分专家说,试题“在区间D上,如果函数f(x)为增函数,而.....”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。


