问题 解答题

已知函数f(x)是(-∞,+∞)上的增函数,a,b∈R.

(Ⅰ)若a+b≥0,求证:f(a)+f(b)≥f(-a)+f(-b);

(Ⅱ)判断(Ⅰ)中命题的逆命题是否成立,并证明你的结论.

答案

证明:(Ⅰ)因为a+b≥0,所以a≥-b.

由于函数f(x)是(-∞,+∞)上的增函数,

所以f(a)≥f(-b).

同理,f(b)≥f(-a).

两式相加,得f(a)+f(b)≥f(-a)+f(-b).…(6分)

(Ⅱ)逆命题:

若f(a)+f(b)≥f(-a)+f(-b),则a+b≥0.

用反证法证明

假设a+b<0,那么

a+b<0⇒a<-b⇒f(a)<f(-b)
a+b<0⇒b<-a⇒f(b)<f(-a).

所以f(a)+f(b)<f(-a)+f(-b).

这与f(a)+f(b)≥f(-a)+f(-b)矛盾.故只有a+b≥0,逆命题得证.

…(12分)

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