题目
题型:解答题难度:困难来源:期末题
(I)判断函数是否是集合M中的元素,并说明理由;
(II)集合M中的元素f(x)具有下面的性质:若f(x)的定义域为D,则对于任意
[m,n]D,都存在x0∈(m,n),使得等式f(n)﹣f(m)=(n﹣m)f"(x0)成立.
试用这一性质证明:方程f(x)﹣x=0只有一个实数根;
(III)设x1是方程f(x)﹣x=0的实数根,求证:对于f(x)定义域中任意的x2,x3,当|x2﹣x1|<1,且|x3﹣x1|<1时,有|f(x3)﹣f(x2)|<2.
答案
解:(I)因为,
又因为当x=0时,f(0)=0,
所以方程f(x)﹣x=0有实数根0.
所以函数是的集合M中的元素.
(II)假设方程f(x)﹣x=0存在两个实数根α,β(α≠β),
则f(α)﹣α=0,f(β)﹣β=0
不妨设α<β,
根据题意存在数c(α,β)使得等式f(β)﹣f(α)=(β﹣α)f"(c)成立.
因为f(α)=α,f(β)=β,且α≠β,
所以f"(c)=1,与已知0<f"(x)<1矛盾,
所以方程f(x)﹣x=0只有一个实数根;
(III)不妨设x2<x3,
因为f"(x)>0,所以f(x)为增函数,
所以f(x2)<f(x3),
又因为f"(x)﹣1<0,所以函数f(x)﹣x为减函数,
所以f(x2)﹣x2>f(x3)﹣x3,
所以0<f(x3)﹣f(x2)<x3﹣x2,即|f(x3)﹣f(x2)|<|x3﹣x2|,
所以|f(x3)﹣f(x2)|<|x3﹣x2|=|x3﹣x1﹣(x2﹣x1)|≤|x3﹣x1|+|x2﹣x1|<2
核心考点
试题【设M是由满足下列条件的函数f(x)构成的集合:“①方程f(x)﹣x=0有实数根;②函数f(x)的导数f′(x)满足0<f′(x)<1.”(I)判断函数是否是集合】;主要考察你对函数的零点等知识点的理解。[详细]
举一反三
①函数y=f(x),x∈R是周期函数且其最小正周期为1;
②函数y=f(x),x∈R的图象关于点(k,0),k∈Z中心对称;
③函数y=f(x),x∈R在上单调递增;
④方程在[﹣2,2]上共有7个不相等的实数根.
其中正确命题的序号是( ).(写出所有正确命题的序号).
对于函数f(x),若存在x0∈R,使f(x0)=x0成立,则称x0为f(x)的不动点.
如果函数有且仅有两个不动点0和2,且.
(1)求实数b,c的值;
(2)已知各项不为零的数列{an}的前n项之和为Sn,并且,
求数列{an}的通项公式;
(3)求证:.
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