问题 解答题

已知定义域为[0,1]的函数f(x)同时满足以下三个条件:

Ⅰ.对任意的x∈[0,1],总有f(x)≥0;Ⅱ.f(1)=1;Ⅲ.若x1≥0,x2≥0,且x1+x2≤1,则有f(x1+x2)≥f(x1)+f(x2)成立.则称f(x)为“友谊函数”,请解答下列各题:

(1)若已知f(x)为“友谊函数”,求f(0)的值;

(2)函数g(x)=2x-1在区间[0,1]上是否为“友谊函数”?并给出理由.

答案

(1)取x1=x2=0,代入f(x1+x2)≥f(x1)+f(x2),

得f(0)≥f(0)+f(0),化简可得f(0)≤0

又由f(0)≥0,得f(0)=0

(2)显然g(x)=2x-1在[0,1]上满足[Ⅰ]g(x)≥0;[Ⅱ]g(1)=1.

若x1≥0,x2≥0,且x1+x2≤1,则有

g(x1+x2)-[g(x1)+g(x2)]=2x1+x2-1-[(2x1-1)+(2x2-1)]=(2x2-1)(2x1-1)≥0

故g(x)=2x-1满足条件[1]、[2]、[3],所以g(x)=2x-1为友谊函数.

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