已知函數(shù)f(x)=
x2+x+4
x
,(x>0)
-
x2-x+4
x
,(x<0).

(1)求證:函數(shù)f(x)是偶函數(shù);
(2)判斷并證明函數(shù)f(x)在區(qū)間(0,2]上的單調(diào)性;
(3)根據(jù)以上結(jié)論猜測f(x)在[-2,0)上的單調(diào)性,不需要證明.
分析:(1)當x>0時,-x<0,證明f(x)=f(-x);當x<0時,-x>0,證明f(x)=f(-x),可得對于x≠0,
都有f(x)=f(-x),故 函數(shù)f(x)是偶函數(shù).
(2)設(shè)x2>x1>0,則f(x 2)-f(x1)=
x2-x1
x1x2
(x1x2-4)
,當2≥x2>x1>0時,f(x2)-f(x1)<0,
故函數(shù)f(x)在(0,2]上是減函數(shù).
(3)根據(jù)偶函數(shù)的圖象的對稱性可得,函數(shù)為增函數(shù).
解答:解:(1)當x>0時,-x<0,則f(x)=
x2+x+4
x
,f(-x)=-
(-x)2-(-x)+4
(-x)
=
x2+x+4
x
,
∴f(x)=f(-x).
當x<0時,-x>0,則f(x)=-
x2-x+4
x
,f(-x)=-
(-x)2+(-x)+4
(-x)
=-
x2-x+4
x
,
∴f(x)=f(-x).
綜上所述,對于x≠0,都有f(x)=f(-x),∴函數(shù)f(x)是偶函數(shù).
(2)當x>0時,f(x)=
x2+x+4
x
=x+
4
x
+1
,
設(shè)x2>x1>0,則f(x 2)-f(x1)=
x2-x1
x1x2
(x1x2-4)

當2≥x2>x1>0時,f(x2)-f(x1)<0,∴函數(shù)f(x)在(0,2]上是減函數(shù).
(3)根據(jù)偶函數(shù)的圖象的對稱性可得,函數(shù)為增函數(shù).
點評:本題考查證明函數(shù)的奇偶性的方法,以及證明函數(shù)的單調(diào)性的證明方法,偶函數(shù)的圖象的對稱性,明函數(shù)的奇偶性
是解題的難點.
練習冊系列答案
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(2011•上海模擬)已知函數(shù)f(x)=(
x
a
-1)2+(
b
x
-1)2,x∈(0,+∞)
,其中0<a<b.
(1)當a=1,b=2時,求f(x)的最小值;
(2)若f(a)≥2m-1對任意0<a<b恒成立,求實數(shù)m的取值范圍;
(3)設(shè)k、c>0,當a=k2,b=(k+c)2時,記f(x)=f1(x);當a=(k+c)2,b=(k+2c)2時,記f(x)=f2(x).
求證:f1(x)+f2(x)>
4c2
k(k+c)

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已知函數(shù)f(x)的圖像在[a,b]上連續(xù)不斷,f1(x)=min{f(t)|a≤t≤x}(x∈[a,b]),f2(x)=max{f(t)|a≤t≤x}(x∈[a,b]),其中,min{f(x)|x∈D}表示函數(shù)f(x)在D上的最小值,max{f(x)|x∈D}表示函數(shù)f(x)在D上的最大值,若存在最小正整數(shù)k,使得f2(x)-f1(x)≤k(x-a)對任意的x∈[a,b]成立,則稱函數(shù)f(x)為[a,b]上的“k階收縮函數(shù)”.已知函數(shù)f(x)=x2,x∈[-1,4]為[-1,4]上的“k階收縮函數(shù)”,則k的值是_________.

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科目:高中數(shù)學 來源:上海模擬 題型:解答題

已知函數(shù)f(x)=(
x
a
-1)2+(
b
x
-1)2,x∈(0,+∞)
,其中0<a<b.
(1)當a=1,b=2時,求f(x)的最小值;
(2)若f(a)≥2m-1對任意0<a<b恒成立,求實數(shù)m的取值范圍;
(3)設(shè)k、c>0,當a=k2,b=(k+c)2時,記f(x)=f1(x);當a=(k+c)2,b=(k+2c)2時,記f(x)=f2(x).
求證:f1(x)+f2(x)>
4c2
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B.f(x)是偶函數(shù),g(x)是偶函數(shù),則f(x)+g(x)是偶函數(shù)
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D.f(x)是奇函數(shù),g(x)是偶函數(shù),則f(x)+g(x)可以是奇函數(shù)或偶函數(shù)

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