精英家教网 > 高中数学 > 题目详情
已知函数f(x)的定义域为[0,1],且同时满足:①f(1)=3;②f(x)≥2对一切x∈[0,1]恒成立;③若x1≥0,x2≥0,x1+x2≤1,则f(x1+x2)≥f(x1)+f(x2)-2.

(1)求函数f(x)的最大值和最小值;

(2)试比较f()与+2的大小;

(3)某同学发现:当x=(n∈N)时,有f(x)<2x+2,由此他提出猜想:对一切x∈(0,1],都有f(x)<2x+2,请你判断此猜想是否正确,并说明理由.

解:(1)设x1,x2∈[0,1],x1<x2,则x2-x1∈[0,1].

∴f(x2)=f[(x2-x1)+x1]≥f(x2-x1)+f(x1)-2.

∴f(x2)-f(x1)≥f(x2-x1)-2≥0.

∴f(x1)≤f(x2).

则当0≤x≤1时,f(0)≤f(x)≤f(1).

在③中,令x1=x2=0,得f(0)≤2,

由②得f(0)≥2,∴f(0)=2.

∴当x=0时,f(x)取得最小值为2;

当x=1时,f(x)取得最大值为3.

(2)在③中,令x1=x2=,得f()≥2f()-2,

∴f()-2≤[f()-2]≤[f()-2]≤…≤[f()-2]=,

即f()≤+2.

(3)对x∈[0,1],总存在n∈N,满足<x≤.

由(1)与(2),得f(x)≤f()≤+2,

又2x+2>2·+2=+2,

∴f(x)<2x+2.

综上所述,对任意x∈[0,1],f(x)<2x+2恒成立.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中数学 来源: 题型:

已知函数f(x)=
1
3
x3+
a-3
2
x2+(a2-3a)x-2a

(I)如果对任意x∈[1,2],f′(x)>a2恒成立,求实数a的取值范围;
(II)设函数f(x)的两个极值点分别为x1,x2判断下列三个代数式:①x1+x2+a,②
x
2
1
+
x
2
2
+a2
,③
x
3
1
+
x
3
2
+a3

中有几个为定值?并且是定值请求出;若不是定值,请把不是定值的表示为函数g(a),并求出g(a)的最小值.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

问题1:已知函数f(x)=
x
1+x
,则f(
1
10
)+f(
1
9
)+
+f(
1
2
)+f(1)+f(2)+
…+f(9)+f(10)=
19
2
19
2

我们若把每一个函数值计算出,再求和,对函数值个数较少时是常用方法,但函数值个数较多时,运算就较繁锁.观察和式,我们发现f(
1
2
)+f(2)
、…、f(
1
9
)+f(9)
f(
1
10
)+f(10)
可一般表示为f(
1
x
)+f(x)
=
1
x
1+
1
x
+
x
1+x
=
1
1+x
+
x
1+x
=
1+x
1+x
=1
为定值,有此规律从而很方便求和,请求出上述结果,并用此方法求解下面问题:
问题2:已知函数f(x)=
1
2x+
2
,求f(-2007)+f(-2006)+…+f(-1)+f(0)+f(1)+…+f(2007)+f(2008)的值.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

已知函数f(x)=log3
3
x
1-x
,M(x1y1),N(x2y2)
是f(x)图象上的两点,横坐标为
1
2
的点P是M,N的中点.
(1)求证:y1+y2为定值;
(2)若Sn=f(
1
n
)+f(
2
n
)+…+f(
n-1
n
)
(n∈N*,n≥2),求
lim
n→∞
4Sn-9Sn
4Sn+1+9Sn+1
的值;
(3)在(2)的条件下,若an=
1
6
,n=1
1
4(Sn+1)(Sn+1+1)
,n≥2
(n∈N*),Tn为数列{an}的前n项和,若Tn<m(Sn+1+1)对一切n∈N*都成立,试求实数m的取值范围.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

已知函数f(x)=
x+1-a
a-x
(x≠a)

(1)当f(x)的定义域为[a+
1
2
,a+1]
时,求f(x)的值域;
(2)试问对定义域内的任意x,f(2a-x)+f(x)的值是否为一个定值?若是,求出这个定值;若不是,说明理由;
(3)设函数g(x)=x2+|(x-a)f(x)|,若
1
2
≤a≤
3
2
,求g(x)的最小值.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

(2009•嘉定区一模)(理)已知函数f(x)=log2
2
x
1-x
,P1(x1,y1)、P2(x2,y2)是f(x)图象上两点.
(1)若x1+x2=1,求证:y1+y2为定值;
(2)设Tn=f(
1
n
)+f(
2
n
)+…+f(
n-1
n
)
,其中n∈N*且n≥2,求Tn关于n的解析式;
(3)对(2)中的Tn,设数列{an}满足a1=2,当n≥2时,an=4Tn+2,问是否存在角a,使不等式(1-
1
a1
)(1-
1
a2
)
(1-
1
an
)<
sinα
2n+1
对一切n∈N*都成立?若存在,求出角α的取值范围;若不存在,请说明理由.

查看答案和解析>>

同步练习册答案