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已知函数f(x)在R上有定义,对任何实数a>0和任何实数x,都有f(ax)=af(x)(Ⅰ)证明f(0)=0;(Ⅱ)证明f(x)={kxx≥0hxx<0其中k和h均为常数;(Ⅲ)当(Ⅱ)中的k>0时,设g(x)=1f(x)+f(x)(x>0),讨论g(x)在(0,+∞)内的单调性并求极值.试题及答案-单选题-云返教育
试题详情
已知函数f(x)在R上有定义,对任何实数a>0和任何实数x,都有f(ax)=af(x)
(Ⅰ)证明f(0)=0;
(Ⅱ)证明f(x)=
{
kxx≥0
hxx<0
其中k和h均为常数;
(Ⅲ)当(Ⅱ)中的k>0时,设g(x)=
1
f(x)
+f(x)(x>0),讨论g(x)在(0,+∞)内的单调性并求极值.
试题解答
见解析
证明(Ⅰ)令x=0,则f(0)=af(0),
∵a>0,
∴f(0)=0.
(Ⅱ)①令x=a,
∵a>0,
∴x>0,则f(x
2
)=xf(x).
假设x≥0时,f(x)=kx(k∈R),则f(x
2
)=kx
2
,而xf(x)=x?kx=kx
2
,
∴f(x
2
)=xf(x),即f(x)=kx成立.
②令x=-a,
∵a>0,
∴x<0,f(-x
2
)=-xf(x)
假设x<0时,f(x)=hx(h∈R),则f(-x
2
)=-hx
2
,而-xf(x)=-x?hx=-hx
2
,
∴f(-x
2
)=-xf(x),即f(x)=hx成立.
∴f(x)=
{
kx,x≥0
hx,x<0
成立.
(Ⅲ)当x>0时,g(x)=
1
f(x)
+f(x)=
1
kx
+kx,g′(x)=-
1
kx
2
+k=
k
2
x
2
-1
kx
2
令g'(x)=0,得x=
1
k
或x=-
1
k
;
当x∈(0,
1
k
)时,g'(x)<0,∴g(x)是单调递减函数;
当x∈[
1
k
,+∞)时,g'(x)>0,∴g(x)是单调递增函数;
所以当x=
1
k
时,函数g(x)在(0,+∞)内取得极小值,极小值为g(
1
k
)=2
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第1章 集合
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第4章 函数应用
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