• 对于定义域为[0,1]的函数f(x),如果同时满足以下三条:①对任意的x∈[0,1],总有f(x)≥0;②f(1)③若x1≥0,x2≥0,x1+x2≤1,都有f(x1+x2)≥f(x1)+f(x2)成立,则称函数f(x)为理想函数.(1)若函数f(x)为理想函数,求f(0)的值;(2)判断函数g(x)=2x-1(x∈[0,1])是否为理想函数,并予以证明;(3)若函数f(x)为理想函数,假定?x0∈[0,1],使得f(x0)∈[0,1],且f(f(x0))=x0,求证f(x0)=x0.试题及答案-单选题-云返教育

    • 试题详情

      对于定义域为[0,1]的函数f(x),如果同时满足以下三条:①对任意的x∈[0,1],总有f(x)≥0;②f(1)③若x1≥0,x2≥0,x1+x2≤1,都有f(x1+x2)≥f(x1)+f(x2)成立,则称函数f(x)为理想函数.
      (1)若函数f(x)为理想函数,求f(0)的值;
      (2)判断函数g(x)=2
      x-1(x∈[0,1])是否为理想函数,并予以证明;
      (3)若函数f(x)为理想函数,假定?x
      0∈[0,1],使得f(x0)∈[0,1],且f(f(x0))=x0,求证f(x0)=x0

      试题解答


      见解析
      解:(1)取x1=x2=0可得f(0)≥f(0)+f(0)?f(0)≤0.(1分)
      又由条件①f(0)≥0,故f(0)=0.(3分)
      (2)显然g(x)=2
      x-1在[0,1]满足条件①g(x)≥0;(4分)
      也满足条件②g(1)=1.(5分)
      若x
      1≥0,x2≥0,x1+x2≤1,
      则g(x
      1+x2)-[g(x1)+g(x2)]=2x1+x2-1-[(2x1-1)+(2x2-1)]=2x1+x2-2x1-2x2+1=(2x2-1)(2x1-1)≥0,即满足条件③,(8分)
      故g(x)理想函数.(9分)
      (3)由条件③知,任给m、n∈[0,1],当m<n时,由m<n知n-m∈[0,1],
      ∴f(n)=f(n-m+m)≥f(n-m)+f(m)≥f(m).(11分)
      若x
      0<f(x0),则f(x0)≤f[f(x0)]=x0,前后矛盾;(13分)
      若x
      0>f(x0),则f(x0)≥f[f(x0)]=x0,前后矛盾.(15分)
      故x
      0=f(x0).(16分)

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