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在区间D上,如果函数f(x)为增函数,而函数为减函数,则称函数f(x)为“弱增函数”.已知函数f(x)=1-.(1)判断函数f(x)在区间(0,1]上是否为“弱增函数”;(2)设x1,x2∈[0,+∞),且x1≠x2,证明:|f(x2)-f(x1)|<;(3)当x∈[0,1]时,不等式1-ax≤≤1-bx恒成立,求实数a,b的取值范围.试题及答案-单选题-云返教育
试题详情
在区间D上,如果函数f(x)为增函数,而函数
为减函数,则称函数f(x)为“弱增函数”.已知函数f(x)=1-
.
(1)判断函数f(x)在区间(0,1]上是否为“弱增函数”;
(2)设x
1
,x
2
∈[0,+∞),且x
1
≠x
2
,证明:|f(x
2
)-f(x
1
)|<
;
(3)当x∈[0,1]时,不等式1-ax≤
≤1-bx恒成立,求实数a,b的取值范围.
试题解答
见解析
(1)显然f(x)在区间上为增函数(0,1],
因为
=
=
=
=
=
,
所以
在区间(0,1]上为减函数.
所以f(x)在区间(0,1]上为“弱增函数”.
(2)证法1:要证|f(x
2
)-f(x
1
)|<
,不妨设0≤x
1
<x
2
,
由f(x)=1-
在[0,+∞)单调递增,
得f(x
2
)>f(x
1
),
那么只要证f(x
2
)-f(x
1
)<
,
即证f(x
2
)-
<f(x
1
)-
.
令g(x)=f(x)-
,则问题转化为只要证明g(x)=f(x)-
在[0,+∞)单调递减即可.
事实上,g(x)=f(x)-
=1-
-
,
当x∈[0,+∞)时,g′(x)=
-
≤0,
所以g(x)=f(x)-
在[0,+∞)单调递减,
故命题成立.
证法2:|f(x
2
)-f(x
1
)|=
=
=
,
因为x
1
,x
2
∈[0,+∞),且x
1
≠x
2
,
>2,
所以|f(x
2
)-f(x
1
)|<
.
(3)当x∈[0,1]时,不等式1-ax≤
≤1-bx恒成立.
当x=0时,不等式显然成立.
当x∈(0,1]时,等价于
恒成立.
由(1)知
为减函数,1-
≤
<
,
所以a≥
且b≤1-
.
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