题目内容
已知函数y=f(x)满足:?a,b∈R,a≠b,都有af(a)+bf(b)>af(b)+bf(a).
(1)用定义证明:f(x)是R上的增函数;
(2)设x,y为正实数,若
+
=4试比较f(x+y)与f(6)的大小.
(1)用定义证明:f(x)是R上的增函数;
(2)设x,y为正实数,若
| 4 |
| x |
| 9 |
| y |
考点:函数单调性的判断与证明,函数单调性的性质,抽象函数及其应用
专题:函数的性质及应用
分析:(1)根据题意,用单调性的定义判断f(x)在R上的增减性即可;
(2)由
+
=4,把x+y化为能利用基本不等式的不等式,求出x+y的最小值,即可证明结论.
(2)由
| 4 |
| x |
| 9 |
| y |
解答:
解:(1)证明:任取x1,x2∈R,且x1<x2;
根据题意得,
x1f(x1)+x2f(x2)>x1f(x2)+x2f(x1),
∴(x1-x2)[f(x1)-f(x2)]>0;
又∵x1-x2<0,
∴f(x1)-f(x2)<0,
即f(x1)<f(x2);
∴f(x)为R上的增函数;
(2)∵
+
=4,
∴x+y=(x+y)[
(
+
)]=
[4+9+
+
],
又∵x>0,y>0,
∴x+y≥
[13+2
]=
(当且仅当
=
时,取“=”),
即x=
,y=
时,(x+y)min=
>6;
又∵f(x)是R上的增函数,
∴f(x+y)>f(6).
根据题意得,
x1f(x1)+x2f(x2)>x1f(x2)+x2f(x1),
∴(x1-x2)[f(x1)-f(x2)]>0;
又∵x1-x2<0,
∴f(x1)-f(x2)<0,
即f(x1)<f(x2);
∴f(x)为R上的增函数;
(2)∵
| 4 |
| x |
| 9 |
| y |
∴x+y=(x+y)[
| 1 |
| 4 |
| 4 |
| x |
| 9 |
| y |
| 1 |
| 4 |
| 4y |
| x |
| 9x |
| y |
又∵x>0,y>0,
∴x+y≥
| 1 |
| 4 |
|
| 25 |
| 4 |
| 4y |
| x |
| 9x |
| y |
即x=
| 5 |
| 2 |
| 15 |
| 4 |
| 25 |
| 4 |
又∵f(x)是R上的增函数,
∴f(x+y)>f(6).
点评:本题考查了函数的性质与应用问题,也考查了基本不等式的应用问题,是综合性题目.
练习册系列答案
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集合A满足:若a∈A,则
∈A,则满足条件的元素最少的集合A中的元素个数有( )
| 1 |
| 1-a |
| A、1 | B、2 | C、3 | D、4 |
若曲线
(θ为参数),则点(x,y)的轨迹是( )
|
| A、直线x+2y-3=0 |
| B、以(2,0)为端点的射线 |
| C、圆(x-1)2+y2=1 |
| D、以(2,0)和(0,1)为端点的线段 |