已知函数(1)判断f(x)在[1,+∞)上的单调性,并证明你的结论;(2)若集合A={y|y=f(x),},B=[0,1],试判断A与B的关系;(3)若存在实数a、b

发布时间:2020-08-12 12:28:19

已知函数
(1)判断f(x)在[1,+∞)上的单调性,并证明你的结论;
(2)若集合A={y|y=f(x),},B=[0,1],试判断A与B的关系;
(3)若存在实数a、b(a<b),使得集合{y|y=f(x),a≤x≤b}=[ma,mb],求非零实数m的取值范围.

网友回答

(1)证明:f(x)在[1,+∞)上的单调递增.
设x1,x2为[1,+∞)上任意两个实数,且1≤x1<x2,则x1-x2<0∴f(x)在[1,+∞)上的单调递增.
(2)解:当时,,
∴A=[0,1]=B
(3)解:由题意,显然m>0,对函数的单调性进行研究知,函数在(-∞,0)上是增函数,在x=0处函数值不存在,在(0,1)函数是减函数,在(1,+∞)函数是增函数,由此结合函数的连续性可以得出ab>0且1?[a,b].
①当b<0时,f(x)在[a,b]上为增函数∴,即a,b为方程的两根.
∴mx2-x+1=0有两个不等的负根.,此不等式组无解.
②当a≥1时,f(x)在[a,b]上为增函数∴,即a,b为方程的两根.
∴mx2-x+1=0有两个不等的大于1的根.,解得.
③当0<a<b<1时,f(x)在[a,b]上为减函数,∴,两式作差得a=b,无意义.
综上,非零实数m的取值范围为.
解析分析:(1)由函数单调性的定义出发,给出证明.
(2)由x的范围算出f(x)的值域.再讲两个集合A和B进行比较.
(3)由前面单调性及函数特征的分析可知,0和1作为分类讨论的两个分界点分别讨论.

点评:本题考查了函数单调性的定义,并结合着函数性质对区间进行分类讨论,并求解.分类讨论在高中范围内仍是很重要的一类思想,在高考中也是经常考查到的思想.
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