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如果对于函数f(x)的定义域内任意的x1,x2,都有|f(x1)-f(x2)|≤|x1-x2|成立,那么就称函数f(x)是定义域上的“平缓函数”.(1)判断函数f(x)=x2-x,x∈[0,1]是否是“平缓函数”;(2)若函数f(x)是闭区间[0,1]上的“平缓函数”,且f(0)=f(1).证明:对于任意的x1,x2∈[0,1],都有|f(x1)-f(x2)|≤12成立.(3)设a、m为实常数,m>0.若f(x)=alnx是区间[m,+∞)上的“平缓函数”,试估计a的取值范围(用m表示,不必证明).试题及答案-单选题-云返教育
试题详情
如果对于函数f(x)的定义域内任意的x
1
,x
2
,都有|f(x
1
)-f(x
2
)|≤|x
1
-x
2
|成立,那么就称函数f(x)是定义域上的“平缓函数”.
(1)判断函数f(x)=x
2
-x,x∈[0,1]是否是“平缓函数”;
(2)若函数f(x)是闭区间[0,1]上的“平缓函数”,且f(0)=f(1).证明:对于任意
的x
1
,x
2
∈[0,1],都有|f(x
1
)-f(x
2
)|≤
1
2
成立.
(3)设a、m为实常数,m>0.若f(x)=alnx是区间[m,+∞)上的“平缓函数”,试估计a的取值范围(用m表示,不必证明).
试题解答
见解析
证明:(1)对于任意的x
1
,x
2
∈[0,1],
有-1≤x
1
+x
2
-1≤1,|x
1
+x
2
-1|≤1.(2分)
从而|f(x
1
)-f(x
2
)|=|(x
1
2
-x
1
)-(x
2
2
-x
2
)|=|x
1
-x
2
||x
1
+x
2
-1|≤|x
1
-x
2
|.
∴函数f(x)=x
2
-x,x∈[0,1]是“平缓函数”.(4分)
(2)当|x
1
-x
2
|<
1
2
时,由已知得|f(x
1
)-f(x
2
)|≤|x
1
-x
2
|<
1
2
;(6分)
当|x
1
-x
2
|≥
1
2
时,因为x
1
,x
2
∈[0,1],不妨设0≤x
1
<x
2
≤1,其中x
1
-x
2
≤-
1
2
,
因为f(0)=f(1),所以:
|f(x
1
)-f(x
2
)|=|f(x
1
)-f(0)+f(1)-f(x
2
)|≤|f(x
1
)-f(0)|+|f(1)-f(x
2
)|≤|x
1
-0|+|1-x
2
|=x
1
-x
2
+1≤-
1
2
+1=
1
2
.
故对于任意的x
1
,x
2
∈[0,1],都有|f(x
1
)-f(x
2
)|≤
1
2
成立.(10分)
(3)结合函数f(x)=alnx的图象性质及其在点x=m处的切线斜率,估计a的取值范围是闭区间[-m,m].(注:只需直
接给出正确结论)(14分)
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