题目内容
设函数f(x)=x+
,其中常数λ>0.
(1)判断函数的奇偶性;
(2)若λ=1,判断f(x)在区间[1,+∞)上的单调性,并用定义加以证明;
(3)若f(x)在区间[1,+∞)上单调递增,求常数λ的取值范围.
λ | x |
(1)判断函数的奇偶性;
(2)若λ=1,判断f(x)在区间[1,+∞)上的单调性,并用定义加以证明;
(3)若f(x)在区间[1,+∞)上单调递增,求常数λ的取值范围.
分析:(1)函数的定义域为R,且f(-x)=-x+
=-f(x),可得函数为奇函数.
(2)任取1≤x1<x2,计算f(x1)-f(x2)=(x1-x2)•
<0,可得 f(x1)<f(x2),从而得到函数f(x)在区间[1,+∞)上单调递增.
(3)任取1≤x1<x2,根据f(x1)-f(x2)=(x1-x2)•
,且函数f(x)在区间[1,+∞)上的单调递增,可得f(x1)-f(x2)<0,
即 λ<x1•x2 对1≤x1<x2 恒成立.再由1<x1•x2,可得λ的范围.
λ |
-x |
(2)任取1≤x1<x2,计算f(x1)-f(x2)=(x1-x2)•
x1•x2-1 |
x1•x2 |
(3)任取1≤x1<x2,根据f(x1)-f(x2)=(x1-x2)•
(x1•x2-λ) |
x1•x2 |
即 λ<x1•x2 对1≤x1<x2 恒成立.再由1<x1•x2,可得λ的范围.
解答:解:(1)由于函数f(x)=x+
,其中常数λ>0,故函数的定义域为R,
且f(-x)=-x+
=-f(x),故函数为奇函数.
(2)函数f(x)在区间[1,+∞)上单调递增.
证明:任取1≤x1<x2,∵f(x1)-f(x2)=(x1+
)-(x2+
)=(x1-x2)+
=(x1-x2)•
,
由1≤x1<x2,可得 x1-x2 <0,x1•x2,>1,∴f(x1)<f(x2),
故函数f(x)在区间[1,+∞)上单调递增.…(10分)
(3)任取1≤x1<x2,∵f(x1)-f(x2)=(x1+
)-(x2+
)=)=(x1-x2)+λ•
=(x1-x2)•
,
且函数f(x)在区间[1,+∞)上的单调递增.∴f(x1)-f(x2)<0,
∴x1•x2-λ>0 对1≤x1<x2 恒成立,∴λ<x1•x2,再由1<x1•x2,可得0<λ≤1.…(16分)
λ |
x |
且f(-x)=-x+
λ |
-x |
(2)函数f(x)在区间[1,+∞)上单调递增.
证明:任取1≤x1<x2,∵f(x1)-f(x2)=(x1+
1 |
x1 |
1 |
x2 |
x2-x1 |
x1•x2 |
x1•x2-1 |
x1•x2 |
由1≤x1<x2,可得 x1-x2 <0,x1•x2,>1,∴f(x1)<f(x2),
故函数f(x)在区间[1,+∞)上单调递增.…(10分)
(3)任取1≤x1<x2,∵f(x1)-f(x2)=(x1+
λ |
x1 |
λ |
x2 |
x2-x1 |
x1•x2 |
(x1•x2-λ) |
x1•x2 |
且函数f(x)在区间[1,+∞)上的单调递增.∴f(x1)-f(x2)<0,
∴x1•x2-λ>0 对1≤x1<x2 恒成立,∴λ<x1•x2,再由1<x1•x2,可得0<λ≤1.…(16分)
点评:本题主要考查函数的奇偶性的判断,函数的单调性的判断和证明,属于中档题.

练习册系列答案
相关题目
设函数f(x)的定义域为A,若存在非零实数t,使得对于任意x∈C(C⊆A),有x+t∈A,且f(x+t)≤f(x),则称f(x)为C上的t低调函数.如果定义域为[0,+∞)的函数f(x)=-|x-m2|+m2,且 f(x)为[0,+∞)上的10低调函数,那么实数m的取值范围是( )
A、[-5,5] | ||||||||
B、[-
| ||||||||
C、[-
| ||||||||
D、[-
|