定义在定义域D内的函数y=f(x),若对任意的x1、x2∈D都有|f(x1)-f(x2)|<1,则称函数y=f(x)为“

定义在定义域D内的函数y=f(x),若对任意的x1、x2∈D都有|f(x1)-f(x2)|<1,则称函数y=f(x)为“妈祖函数”,否则称“非妈祖函数”.试问函数f(x)=x3-x+α(x∈[-1,1],α∈R)是否为“妈祖函数”?如果是,请给出证明;如果不是,请说明理由.
linguo50 1年前 已收到1个回答 举报

apdlyplx 幼苗

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解题思路:解:根据|f(x1)-f(x2)|<|f(x)max-f(x)min|,我们只要求得函数的最大值和最小值,看差的绝对值是否小于1即可,因为函数f(x)=x3-x+a(x∈[-1,1],a∈R]是高次函数,所以用导数法来求其最大值和最小值即可.

因为|f(x1)-f(x2)|<|fmax-fmin|,
函数f(x)=x3-x+a(x∈[-1,1],a∈R]导数是f′(x)=3x2-1
当3x2-1=0时,即x=±

3
3,当0<x<

3
3时,f′(x)=3x2-1<0,当x>

3
3时,
f′(x)=3x2-1>0,故f(x)在x∈[0,1]内的极小值是a-
2
3
9,同理,
f(x)在[-1,0]内的极大值是a+
2
3
9,因为f(1)=f(-1)=a,
所以函数f(x)=x3-x+a(x∈[-1,1],a∈R]的最大值是a+
2
3
9,最小值是a-
2
3
9,
故|f(x1)-f(x2)|<|fmax-fmin|=
4
3
9<1
所以函数f(x)=x3-x+a(x∈[-1,1],a∈R]是“妈祖函数”.(2分)

点评:
本题考点: 导数在最大值、最小值问题中的应用.

考点点评: 本题是一道新定义题,要理清定义的条件和结论,将问题转化为已知的去解决,主要涉及了恒成立问题,函数的最值求法等.

1年前

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