题目内容
【题目】已知函数f(x)=x﹣ .
(1)判断函数f(x)的奇偶性,并加以证明;
(2)用定义证明函数f(x)在区间[1,+∞)上为增函数;
(3)若函数f(x)在区间[2,a]上的最大值与最小值之和不小于 ,求a的取值范围.
【答案】
(1)解:函数 是奇函数.
∵定义域:(﹣∞,0)∪(0,+∞),定义域关于原点对称,
且
∴函数 是奇函数
(2)证明:设任意实数x1,x2∈[1,+∞),且x1<x2
则 ﹣( )═
═ = =
∵x1<x2,x1,x2∈[1,+∞)
∴x1﹣x2<0,x1x2>0,x1x2+1>0,
∴ <0
∴f(x1)﹣f(x2)<0,即f(x1)<f(x2)
∴函数f(x)在区间[1,+∞)上为增函数
(3)解:∵[2,a][1,+∞)
∴函数f(x)在区间[2,a]上也为增函数.
∴ ,
若函数f(x)在区间[2,a]上的最大值与最小值之和不小于 ,
则
解得a≥4,
∴a的取值范围是[4,+∞)
【解析】(1)判断出函数是奇函数再证明,确定函数定义域且关于原点对称,利用奇函数的定义可判断;(2)判断函数f(x)在(0,+∞)上是增函数,证明按照取值、作差、变形定号、下结论步骤即可;(3)根据(2)的结论得函数在区间[2,a]上的单调性,再求出最大值、最小值,根据条件列出不等式求出a得范围.
【考点精析】关于本题考查的函数奇偶性的性质和利用导数研究函数的单调性,需要了解在公共定义域内,偶函数的加减乘除仍为偶函数;奇函数的加减仍为奇函数;奇数个奇函数的乘除认为奇函数;偶数个奇函数的乘除为偶函数;一奇一偶的乘积是奇函数;复合函数的奇偶性:一个为偶就为偶,两个为奇才为奇;一般的,函数的单调性与其导数的正负有如下关系: 在某个区间内,(1)如果,那么函数在这个区间单调递增;(2)如果,那么函数在这个区间单调递减才能得出正确答案.