定义在实数集R上的函数f(x),如果存在函数g(x)=Ax+B(A,B为常数)使得f(x)≥g(x)对任意的x∈R都成立,则称 g(x)为函数f(x)的一个承托函数.以下说法 (1)函数f(x)=x2-2x不存在承托函数; (2)函数f(x)=x3-3x不存在承托函数; (3)函数f(x)=
(4)g(x)=1为函数f(x)=x4-2x3+x2+1的一个承托函数; (5)g(x)=x为函数f(x)=ex-1的一个承托函数. 中正确的个数为( )
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根据承托函数的定义知:只要函数f(x)有最小值,就一定有承托函数g(x),只要g(x)的最大值小于等于f(x)的最小值即可.
(1)错,因为f(x)=x2-2x=(x-1)2-1,当x=1时,f(x)有最小值-1
所以存在承托函数,例如:g(x)=-1就是其中一个;
(2)对,因为f(x)=x3-3x的导数f′(x)=3x2-3,令f′(x)=0,得:x=±1
所以,当x∈(-∞,-1)时,f′(x)>0,函数单调递增;当x∈(-1,1)时,f′(x)<0,函数单调递减;当x∈(1,+∞)时,f′(x)>0,函数单调递增.
由此可知:函数无最小值,不存在承托函数;
(3)错,因为f(x)=
定义域为R,用判别式法求值域如下:2x x2-x+1
把y=
变形得:yx2-(y+2)x+y=02x x2-x+1
当y=0时,x=0
当y≠0时,由△=(y+2)2-4y2≥0得:-
≤y<0或0<y≤22 3
综上可知:-
≤y≤2,故y有最小值-2 3 2 3
所以,f(x)=
存在承托函数,例如:g(x)=-2x x2-x+1 2 3
(4)对,因为函数f(x)=x4-2x3+x2+1的导数 f′(x)=4x3-6x2+2x=2x(2x-1)(x-1)
当x∈(-∞,0)时,f′(x)<0,函数单调递减;当x∈(0,
)时,f′(x)>0,函数单调递增;当x∈(1 2
,1)时,f′(x)<0,函数单调递减;当x∈(1,+∞)时,f′(x)>0,函数单调递增1 2
又∵f(0)=1,f(1)=1,∴f(x)的最小值为1,所以g(x)=1是它的承托函数
(5)错,因为ex>0,所以函数f(x)=ex-1>-1
因为对于x∈R,g(x)=x≤-1显然不能恒成立,所以,g(x)=x不是函数f(x)=ex-1的一个承托函数