已知函数f(x)是定义在(-∞,0)∪(0,+∞)上的奇函数,当x>0时,f(x)=log2x.(1)当x<0时,求函数f(x)的表达式;(2)若g(x)=2x(x∈

发布时间:2020-08-07 21:01:03

已知函数f(x)是定义在(-∞,0)∪(0,+∞)上的奇函数,当x>0时,f(x)=log2x.
(1)当x<0时,求函数f(x)的表达式;
(2)若g(x)=2x(x∈R),集合A={x|f(x)≥2},B={x|g(x)≥16},试判断集合A和B的关系;
(3)已知对于任意的k∈N,不等式2k≥k+1恒成立,求证:函数f(x)的图象与直线y=x没有交点.

网友回答

解:(1)∵函数f(x)为奇函数
∴f(-x)=-f(x)
∵当x>0时,f(x)=log2x
∴当x<0时,f(x)=-f(-x)=-log2(-x)
(2)∵当x>0时,f(x)=log2x≥2,解得x≥4
当x<0时,f(x)=-log2(-x)≥2,解得-≤x<0
∴集合A={x|x≥4或-≤x<0},
依题意2x≥16,解得x≥4,
∴集合B={x|x≥4},
∴A是B的真子集;
(3)根据对称性,只要证明函数f(x)的图象与直线y=x在x∈(0,+∞)上无交点即可
令x∈(0,+∞),函数y1=log2x,y2=x
当x∈(0,1],y1≤0,y2>0,则y1<y2,
当x∈(2k,2k+_1)(k∈N)时,y1≤k+1,y2>2k≥k+1,则y1<y2,
则(0,+∞)上直线y=x始终在函数f(x)的图象下方
综上所述,函数f(x)的图象与直线y=x没有交点
解析分析:(1)根据函数为奇函数可推断出f(-x)=-f(x)进而根据x>0时函数的解析式,求得x<0时,函数的解析式.
(2)根据f(x)和g(x)的解析式,根据对数函数和指数函数的单调性,利用集合的条件分别求得集合A和集合B,进而可判断出二者的关系.
(3)根据对称性,只要证明函数f(x)的图象与直线y=x在x∈(0,+∞)上无交点即可,分x∈(0,1]和x∈(2k,2k+_1)(k∈N)两种情况,讨论函数y1=log2x,y2=x图象的位置关系,可得
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