• 已知函数f(x)(x∈R)的最小正周期为2,且对任意实数x,f(2-x)=f(2+x),且[a,b](a<b)是f(x)的一个单调区间.(1)求证:b-a≤1;(2)已知区间[0,1]为f(x)的一个单调区间,且对任意x<0,都有f(2x)>f(2),解关于实数x的不等式f(-10.5)>f(x2+6x).试题及答案-单选题-云返教育

    • 试题详情

      已知函数f(x)(x∈R)的最小正周期为2,且对任意实数x,f(2-x)=f(2+x),且[a,b](a<b)是f(x)的一个单调区间.
      (1)求证:b-a≤1;
      (2)已知区间[0,1]为f(x)的一个单调区间,且对任意x<0,都有f(2
      x)>f(2),解关于实数x的不等式f(-10.5)>f(x2+6x).

      试题解答


      见解析
      证明:(1)假设b-a>1,则b>a+1,
      不妨取特殊值a=0,则b>1,
      ∵f(2-x)=f(2+x),∴f(4-b)=f(b),
      又函数f(x)(x∈R)的最小正周期为2,
      ∴f(4-b)=f(2-b)
      ∴f(2-b)=f(b)
      而区间[0,b]是f(x)的一个单调区间,?f(2-b)≠f(b),
      这与f(2-b)=f(b)矛盾,故假设不成立,
      ∴b-a≤1;
      解:(2)∵对任意x<0,都有f(2
      x)>f(2)=f(0),
      其中0<2
      x<1,
      ∴区间[0,1]为f(x)的一个单调增区间,
      ∵函数f(x)(x∈R)的最小正周期为2,
      ∴f(2-x)=f(-x),f(x)=f(2+x),
      且对任意实数x,f(2-x)=f(2+x),
      ∴f(-x)=f(x),函数f(x)是偶函数,
      ∵区间[0,1]为f(x)的一个单调增区间,根据偶函数的对称性得:
      区间[-1,0]为f(x)的一个单调减区间,
      根据函数的周期性得:区间[1,2]为f(x)的一个单调减区间,
      又???等式f(-10.5)>f(x
      2+6x)可化成:
      f(1.5)>f(x
      2+6x).
      在一个周期长的区间[0,2)上考虑此不等式的解,有:
      0≤x
      2+6x≤
      1
      2
      3
      2
      ≤x2+6x<2,
      解之得:
      -6-
      38
      2
      ≤x≤-6或0≤x≤
      -6+
      38
      2
      ;或-3-
      11
      <x≤
      -6-
      42
      2
      -6+
      42
      2
      ≤x<-3+
      11

      根据函数的周期性得:
      不等式f(-10.5)>f(x
      2+6x)在R上的解是:
      -6-
      38
      2
      +2k≤x≤-6+2k或+2k≤x≤
      -6+
      38
      2
      +2k;或-3-
      11
      +2k<x≤
      -6-
      42
      2
      +2k或
      -6+
      42
      2
      +2k≤x<-3+
      11
      +2k.k∈Z.

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