设集合M是满足下列条件的函数f(x)的集合:①f(x)的定义域为R;②存在a<b,使f(x)在(-∞,a),(b,+∞)

设集合M是满足下列条件的函数f(x)的集合:①f(x)的定义域为R;②存在a<b,使f(x)在(-∞,a),(b,+∞)上分别单调递增,在(a,b)上单调递减.
(I)设f1(x)=x•|x-2|,f2(x)=x3-3x2+3x,判断f1(x),f2(x)是否在集合M中,并说明理由;
(II)求证:对任意的实数t,f(x)=
-x+t
x2+1
都在集合M中;
(Ⅲ)是否存在可导函数f(x),使得f(x)与g(x)=f'(x)-x都在集合M中,并且有相同的单调区间?请说明理由.
08ld 1年前 已收到1个回答 举报

gump_1978 幼苗

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解题思路:(I)对于函数f1(x)=x(x-2),x≥2 x(2-x),x<2,结合函数的图象可知f1(x)∈M;由于f2′(x)=3(x-1)2≥0,则f2(x)∉M;(II)按照集合M满足的条件只需证明两条:①在定义域为R;②存在a<b,使f(x)在(-∞,a),(b,+∞)上分别单调递增,在(a,b)上单调递减;(Ⅲ)假设存在满足条件的可导函数f(x),验证f(x)与g(x)=f′(x)-x是否有相同的单调区间即可.

(I)对于函数f1(x)=x(x-2),x≥2 x(2-x),x<2,满足:①f(x)定义域R,②f(x)在(-∞,1),(2,+∞)内单调递增,在(1,2)内单调递减,故f1(x)∈M;对于函数f2(x)=x3-3x2+3x,由于f2′(x)=3x2...

点评:
本题考点: 利用导数研究函数的单调性;函数单调性的性质.

考点点评: 本题考查新定义,考查导数知识的运用,解题的关键是理解新定义,属于中档题.

1年前

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