已知定義在實數(shù)集R上的偶函數(shù)f(x)在區(qū)間[0,+∞)上是單調(diào)增函數(shù).
(1)求證:函數(shù)f(x)在區(qū)間(-∞,0]上是單調(diào)減函數(shù)
(2)若f(1)<f(lgx),求x的取值范圍.
分析:(1)設(shè)x1<x2≤0,則-x1>-x2≥0,利用f(x)在區(qū)間[0,+∞)上是單調(diào)增函數(shù)的性質(zhì)得出不等式,再由偶函數(shù)的性質(zhì)即可得出f(x1)>f(x2),再由定義即可得出單調(diào)性;
(2)由于函數(shù)是一個偶函數(shù),故可以分兩類來解這個不等式,即lgx<0與lgx>0兩類來討論.
解答:解:(1)證明:設(shè)x
1<x
2≤0,則-x
1>-x
2≥0
∵f(x)在區(qū)間[0,+∞)上是單調(diào)增函數(shù).
∴f(-x
1)>f(-x
2)
又定義在實數(shù)集R上的偶函數(shù)f(x)
∴f(-x
1)=f(x
1),f(-x
2)=f(x
2),f(x
1)>f(x
2)
∴函數(shù)f(x)在區(qū)間(-∞,0]上是單調(diào)減函數(shù)
(2)當(dāng)0<x≤1時,lgx<0
由f(1)<f(lgx)得f(-1)<f(lgx),函數(shù)f(x)在區(qū)間(-∞,0]上時單調(diào)減函數(shù)
∴
-1>lgx,0<x<當(dāng)x≥1時,lgx>0
由f(1)<f(lgx),f(x)在區(qū)間[0,+∞)上是單調(diào)增函數(shù)
∴l(xiāng)gx>1,x>10
綜上所述,x的取值范圍是
(0,]∪?[10,+∞) 點評:本題考查函數(shù)的奇偶性與單調(diào)性的綜合,求解問題的關(guān)鍵是正確理解函數(shù)的性質(zhì)并能用這些性質(zhì)進(jìn)行靈活變形轉(zhuǎn)化證明問題.本題中的函數(shù)是抽象函數(shù),故證明問題時要注意依據(jù)題設(shè)靈活轉(zhuǎn)化.本題中的易錯點是第二問求解時易丟掉一部分解,做題時要注意考慮完善.