问题
填空题
设f(x)为定义在区间I上的函数.若对I上任意两点x1,x2(x1≠x2)和实数λ∈(0,1),总有f(λx1+(1-λ)x2)<λf(x1)+(1-λ)f(x2),则称f(x)为I上的严格下凸函数.若f(x)为I上的严格下凸函数,其充要条件为:对任意x∈I有f∥(x)>0成立(f∥(x)是函数f(x)导函数的导函数),则以下结论正确的有______. ①f(x)=
②设x1,x2∈(0,
③若f(x)是区间I上的严格下凸函数,对任意x0∈I,则都有f(x)>f′(x0)(x-x0)+f(x0) ④f(x)=
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答案
①因为f(x)=
=2x+2014 3x+7
=
(3x+7)+2014-2 3 14 3 3x+7
+2 3
,所以f'(x)=-6028 9x+21
=-6028×9 (9x+21)2
,6028 (3x+7)2
所以f∥(x)=
,当x∈[0,2014]时,f∥(x)>0恒成立,所以①正确.2×3×6028 (3x+7)3
②若x1=
,x2=π 3
,则π 6
(tanx1+tanx2)=1 2
(tan1 2
+tanπ 3
)=π 6
(1 2
+3 3
)=3
,而2 3 3
(tan1 2
=tanx1+x2 2
)=tan
+π 3 π 6 2
=1,π 4
所以有tan(
)>x1+x2 2
(tanx1+tanx2)不成立,所以②错误.1 2
③因为f(x)=x2为严格下凸函数,则f'(x)=2x,f∥(x)=2>0恒成立,当x0=1时,f′(1)=2,f(1)=1,
此时不等式等价为,f(x)>2(x-1)+1=2x-1,当x=0时,f(0)=0>-1不成立,所以③错误.
④若f(x)=
x3+sinx,则f'(x)=1 6
x2+cosx,f∥(x)=x-sinx,当x∈[1 2
,π 6
],设y=x-sinx,则y'=1-cosx≥0,所以函数f∥(x)=x-sinx单调递增,π 3
所以f∥(
)=π 6
-sinπ 6
=π 6
-π 6
>0),所以f(x)=1 2
x3+sinx,(x∈(1 6
,π 6
))是严格下凸函数,所以④正确.π 3
故答案为:①④.