题目内容
已知定义在R上的奇函数f(x)满足:“对于区间(0,+∞)上的任意a,b,都有f(a+b)>f(b)成立”.
(Ⅰ)求f(0)的值,并指出f(x)在区间(0,+∞)上的单调性;
(Ⅱ)用增函数的定义证明:函数f(x)是(-∞,0)上的增函数;
(Ⅲ)判断f(x)是否为R上的增函数,如果是,请给出证明;如果不是,请举出反例.
(Ⅰ)求f(0)的值,并指出f(x)在区间(0,+∞)上的单调性;
(Ⅱ)用增函数的定义证明:函数f(x)是(-∞,0)上的增函数;
(Ⅲ)判断f(x)是否为R上的增函数,如果是,请给出证明;如果不是,请举出反例.
考点:奇偶性与单调性的综合
专题:函数的性质及应用
分析:(Ⅰ)根据奇函数的性质即可求f(0)的值,
(Ⅱ)利用增函数的定义即可证明函数f(x)是(-∞,0)上的增函数;
(Ⅲ)利用举反例即可得到结论.
(Ⅱ)利用增函数的定义即可证明函数f(x)是(-∞,0)上的增函数;
(Ⅲ)利用举反例即可得到结论.
解答:
解:(Ⅰ)因为f(x)是定义在R上的奇函数,
所以f(0)=-f(-0),即f(0)=0.-----------------------------(2分)
f(x)在区间(0,+∞)上单调递增.-----------------------------------(4分)
(Ⅱ)法1:
任取x1,x2∈(-∞,0),且△x=x1-x2>0,则-x1>0,-x2>0,----------------(5分)
因为对于区间(0,+∞)上的任意a,b,都有f(a+b)>f(b)成立,
所以f(-x2)=f(-x1+△x)>f(-x1),即f(-x2)-f(-x1)>0.-------------------(7分)
因为f(x)是定义在R上的奇函数,
所以△y=f(x1)-f(x2)=f(-x2)-f(-x1)>0-----------------------(8分)
所以函数f(x)是(-∞,0)上的增函数.-------------------------(9分)
法2:
任取x1,x2∈(-∞,0),且x1<x2<0,则-x1>-x2>0,且x2-x1>0,------(5分)
因为对于区间(0,+∞)上的任意a,b,都有f(a+b)>f(b)成立,
所以f[-x2+(x2-x1)]>f(-x2),即f(-x1)>f(-x2).-----------------------------(7分)
因为f(x)是定义在R上的奇函数,
所以-f(x1)>-f(x2),即f(x1)<f(x2),-----------------------(8分)
所以函数f(x)是(-∞,0)上的增函数.-------------------------------(9分)
(Ⅲ)f(x)不一定是R上的增函数.----------------------------(10分)
反例如下:
令f(x)=
或者f(x)=
---------------------------(12分)
学生用画图方式举反例也可以.
所以f(0)=-f(-0),即f(0)=0.-----------------------------(2分)
f(x)在区间(0,+∞)上单调递增.-----------------------------------(4分)
(Ⅱ)法1:
任取x1,x2∈(-∞,0),且△x=x1-x2>0,则-x1>0,-x2>0,----------------(5分)
因为对于区间(0,+∞)上的任意a,b,都有f(a+b)>f(b)成立,
所以f(-x2)=f(-x1+△x)>f(-x1),即f(-x2)-f(-x1)>0.-------------------(7分)
因为f(x)是定义在R上的奇函数,
所以△y=f(x1)-f(x2)=f(-x2)-f(-x1)>0-----------------------(8分)
所以函数f(x)是(-∞,0)上的增函数.-------------------------(9分)
法2:
任取x1,x2∈(-∞,0),且x1<x2<0,则-x1>-x2>0,且x2-x1>0,------(5分)
因为对于区间(0,+∞)上的任意a,b,都有f(a+b)>f(b)成立,
所以f[-x2+(x2-x1)]>f(-x2),即f(-x1)>f(-x2).-----------------------------(7分)
因为f(x)是定义在R上的奇函数,
所以-f(x1)>-f(x2),即f(x1)<f(x2),-----------------------(8分)
所以函数f(x)是(-∞,0)上的增函数.-------------------------------(9分)
(Ⅲ)f(x)不一定是R上的增函数.----------------------------(10分)
反例如下:
令f(x)=
|
|
学生用画图方式举反例也可以.
点评:本题主要考查函数奇偶性和单调性的应用,利用定义法是解决本题的关键.
练习册系列答案
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平面向量
,
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=2
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已知复数ω=
+
i,则ω2-ω+1=( )
| 1 |
| 2 |
| ||
| 2 |
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