Question

18．已知f（x）是定義在[0，1]上的函數(shù)，g（x），h（x）是定義在R上的可導(dǎo)函數(shù)，且g（x）≠0，f（x）g（x）=h（x），h′（x）g（x）≥h（x）g′（x），并且f（x）滿足以下三個(gè)條件：
①f（0）=0；②f（$\frac{x}{3}$）=$\frac{1}{2}$f（x）；③f（1-x）=1-f（x）．
則f（$\frac{2}{5}$）+f（$\frac{7}{15}$）=1．

Answer 1

分析 g（x）≠0，f（x）g（x）=h（x），h′（x）g（x）≥h（x）g′（x），可得$f（x）=\frac{h（x）}{g（x）}$，f′（x）≥0，于是f（x）在R上單調(diào)遞增．由f（0）=0，f（1-x）=1-f（x），可得f（1）=1，因此f（$\frac{1}{3}$）=$\frac{1}{2}$，$f（\frac{2}{3}）$=$\frac{1}{2}$．必然有當(dāng)$\frac{1}{3}≤x≤\frac{2}{3}$時(shí)，f（x）=$\frac{1}{2}$．可得$f（\frac{2}{5}）=f（\frac{7}{15}）=\frac{1}{2}$，即可得出．

解答 解：∵g（x）≠0，f（x）g（x）=h（x），h′（x）g（x）≥h（x）g′（x），
∴$f（x）=\frac{h（x）}{g（x）}$，${f}^{′}（x）=\frac{{h}^{′}（x）g（x）-h（x）{g}^{′}（x）}{{g}^{2}（x）}$≥0，
∴f（x）在R上單調(diào)遞增．
∵f（0）=0，f（1-x）=1-f（x），∴f（1-0）=1-f（0），∴f（1）=1，
∴f（$\frac{1}{3}$）=$\frac{1}{2}$f（1）=$\frac{1}{2}$，$f（1-\frac{1}{3}）=1-f（\frac{1}{3}）$，∴$f（\frac{2}{3}）$=$\frac{1}{2}$．
∴當(dāng)$\frac{1}{3}≤x≤\frac{2}{3}$時(shí)，f（x）=$\frac{1}{2}$．
∵$\frac{1}{3}＜\frac{2}{5}＜\frac{7}{15}＜\frac{2}{3}$，
∴$f（\frac{2}{5}）=f（\frac{7}{15}）=\frac{1}{2}$，
∴$f（\frac{2}{5}）$+$f（\frac{7}{15}）$=1．
故答案為：1．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性及其應(yīng)用，考查了推理能力與計(jì)算能力，屬于難題．