问题
解答题
对于函数y=f(x)(x∈D)若同时满足下列两个条件,则称f(x)为D上的闭函数.
①f(x)在D上为单调函数;
②存在闭区间[a,b]⊆D,使f(x)在[a,b]上的值域也是[a,b].
(1)求闭函数y=-x3符合上述条件的区间[a,b];
(2)若f(x)=x3-3x2-9x+4,判断f(x)是否为闭函数.
答案
(1)∵y=-x3,∴y′=-3x2≤0.
∴函数y=-x3为减函数.
故
即f(a)=b f(b)=a -3a3=b -3b3=a.
∴
所求闭区间为[-1,1].a=-1 b=-1.
(2)f′(x)=3x2-6x-9.
由f′(x)≥0,得x≥3或x≤-1.
由f′(x)≤0,得-1≤x≤3.
∴f(x)在定义域内不是单调函数.
故f(x)不是闭函数.