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已知M是所有同时满足下列两个性质的函数f(x)的集合:①函数f(x)在其定义域上是单调函数;②在函数f(x)的定义域内存在闭区间[a,b]使得f(x)在[a,b]上的最小值是a,最大值是b.请
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更新时间:2024-04-20
问题描述:

已知M是所有同时满足下列两个性质的函数f(x)的集合:

①函数f(x)在其定义域上是单调函数;

②在函数f(x)的定义域内存在闭区间[a,b]使得f(x)在[a,b]上的最小值是a,最大值是b.请解答以下问题

(1)判断函数g(x)=-x2(x∈[0,+∞))是否属于集合M?若是,请求出相应的区间[a,b];若不是,请说明理由.

(2)证明函数f(x)=3log2x属于集合M;

(3)若函数f(x)=mx1+|x|属于集合M,求实数m的取值范围.

吕橙回答:
  (1)设x1,x2∈[0,+∞),且x1<x2则g(x1)-g(x2)=-x 21+x 22=(x2+x1)(x2-x1),∵x1,x2∈[0,+∞),x1<x2,∴x2+x1>0,x2-x1>0,∴(x2+x1)(x2-x1)>0,即g(x1)-g(x2)>0,g(x1)>...
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