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对定义在[0,1]上,并且同时满足以下两个条件的函数f(x)称为不等函数.
①对任意的x∈[0,1],总有f(x)≥0;
②当x1≥0,x2≥0,x1+x2≤1时,总有f(x1+x2)≥f(x1)+f(x2)成立.
已知函数g(x)=x3与h(x)=2x-a是定义在[0,1]上的函数.
(1)试问函数g(x)是否为不等函数?并说明理由;
(2)若函数h(x)是不等函数,求实数a组成的集合.
人气:271 ℃ 时间:2019-10-17 05:24:30
解答
(1)当x∈[0,1]时,总有g(x)=x3≥0,满足①;
当x1≥0,x2≥0,x1+x2≤1时,
g(x1+x2)=(x1+x23=
x31
+
x32
+3
x21
•x2+3x1
x22
x31
+
x32
=g(x1)+g(x2),满足②,
所以函数g(x)是不等函数.
(2)h(x)=2x-a(x∈[0,1])为增函数,h(x)≥h(0)=1-a≥0,所以a≤1.
由h(x1+x2)≥h(x1)+h(x2),得2x1+x2-a≥2x1-a+2x2-a,
即a≥2x1+2x2-2x1+x2=1-(2x1-1)(2x2-1).
因为x1≥0,x2≥0,x1+x2≤1,
所以0≤2x1-1≤1,0≤2x2-1≤1,x1与x2不同时等于1,
所以0≤(2x1-1)(2x2-1)<1,所以0<1-(2x1-1)(2x2-1)≤1.
当x1=x2=0时,[1-(2x1-1)(2x2-1)]max=1,
所以a≥1.
综合上述,a∈{1}.
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