问题
解答题
集合A是由具备下列性质的函数f(x)组成的: ①函数f(x)的定义域是[0,+∞); ②函数f(x)的值域是[-2,4); ③函数f(x)在[0,+∞)上是增函数,试分别探究下列两小题: (1)判断函数f1(x)=
(2)对于(1)中你认为属于集合A的函数f(x),不等式f(x)+f(x+2)<2f(x+1)是否对于任意的x≥0恒成立?若成立,请给出证明;若不成立,请说明理由. |
答案
(1)∵函数f1(x)=
-2(x≥0)的值域[-2,+∞)x
∴f1(x)∉A
对于f2(x),定义域为[0,+∞),满足条件①.
而由x≥0知(
)x∈(0,1],∴4-6(1 2
)x∈[-2,4),满足条件②1 2
又∵0<
<1,1 2
∴u=(
)x在[0,+∞)上是减函数.1 2
∴f2(x)在[0,+∞)上是增函数,满足条件③
∴f2(x)属于集合A.
(2)f2(x)属于集合A,原不等式4-6•(
)x+4-6•(1 2
)x+2<2[4-6•(1 2
)(x+1)]对任意x≥0总成立1 2
证明:由(1)知,f2(x)属于集合A.
∴原不等式为4-6•(
)x+4-6•(1 2
)x+2<2[4-6•(1 2
)(x+1)]1 2
整理为:-
•(3 2
)x<0.1 2
∵对任意x≥0,(
)x>0,1 2
∴原不等式对任意x≥0总成立