题目
题型:解答题难度:困难来源:江苏高考真题
(1)求f(x)=f1(x)对所有实数x成立的充分必要条件(用p1,p2表示);
(2)设a,b是两个实数,满足a<b且p1,p2∈(a,b),若f(a)=f(b),求证:函数 f(x)在区间[a,b]上的单调增区间的长度之和为(闭区间[m,n]的长度定义为n-m)。
答案
即3|x-p1|-|x -p2|≤2对所有实数x均成立 (*)
易知函数|x-p1|-|x-p2|(x∈R)的最大值为|p2-p1|
故(*)等价于
这就是所求的充分必要条件。
(i)当时,由(1)知f(x)=f1(x)(对所有实数x∈[a,b]),
则由f(a)=f(b)及a<p1<b易知
再由f1(x)的单调性可知,f(x)在区间[a,b]上的单调增区间的长度为
如图所示。
于是,当x≤p1时,有
从而f(x)=f1(x)
当x≥p2时
从而
当p1<x<p2时,
由方程
解得f1(x)与f2(x)图象交点的横坐标为
显然
这表明x0在p1与p2之间,由①易知
综上可知,在区间[a,b]上
如图所示
故由函数f1(x)与f(x)的单调性可知,f(x)在区间[a,b]上的单调增区间的长度之和为(x0-p1)+(b-p2)
由于f(a)=f(b),即得
故由①、②得
综合(i)、(ii)可知,f(x)在区间[a,b]上的单调增区间的长度之和为。
核心考点
试题【已知函数(x∈R,p1,p2为常数),函数f(x)定义为:对每个给定的实数x,。(1)求f(x)=f1(x)对所有实数x成立的充分必要条件(用p1,p2表示);】;主要考察你对函数的单调性与最值等知识点的理解。[详细]
举一反三
B.f(x1)>f(x2)
C.f(x1)=f(x2)
D.不确定
B.f()<f(1)<f()
C.f()<f(1)<f()
D.f()<f()<f(1)
(Ⅰ)若y=f(x)在区间[0,3]上为“凸函数”,求m的取值范围;
(Ⅱ)若对满足|m|≤2的任何一个实数m,函数f(x)在区间(a,b)上都为“凸函数”,求b-a的最大值。
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