已知函數(shù)f(x)在R上有定義,對任意實數(shù)a>0和任意實數(shù)x,都有f(ax)=af(x).

(1)證明f(0)=0;

(2)證明f(x)=其中k和h均為常數(shù);

(3)當(dāng)(2)中的k>0時,設(shè)g(x)=+f(x)(x>0),討論g(x)在(0,+∞)內(nèi)的單調(diào)性并求極值.

答案:
解析:

  (1)證明:對于任意的a>0,x∈R,均有

  f(ax)=af(x)  ①

  在①中取a=2,x=0,即得f(0)=2f(0).

  ∴f(0)=0  ②

  (2)證明:當(dāng)x>0時,由①得

  f(x)=f(x·1)=xf(1).

  取k=f(1),則有

  f(x)=kx 、

  當(dāng)x<0時,由①得

  f(x)=f((-x)·(-1))

 。(-x)f(-1).

  取h=-f(-1),則有

  f(x)=hx 、

  綜合②、③、④得

  f(x)=

  (3)解法一:由(2)中的③知,當(dāng)x>0時,g(x)=

  從而(x)=,x>0.

  又因為k>0,由此可得

  所以g(x)在區(qū)間(0,)內(nèi)單調(diào)遞減,在區(qū)間(,+∞)內(nèi)單調(diào)遞增,

  在x=處取得極小值2.

  解法二:由(2)中的③知,當(dāng)x>0時,

  g(x)=+kx.

  設(shè)x1,x2,∈(0,+∞),且x1<x2,則

  g(x2)-g(x1)=+kx2-(+kx1)

 。·+k(x2-x1)

  =k2x1x2-1).

  又因為k>0,所以

  (ⅰ)當(dāng)0<x1<x2時,g(x2)<g(x1);

  (ⅱ)當(dāng)0<<x1<x2時,

  g(x2)>g(x1).

  所以g(x)在區(qū)間(0,)內(nèi)單調(diào)遞減,在區(qū)間(,+∞)內(nèi)單調(diào)遞增,在x=處取得極小值2.


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已知函數(shù)f (x)在R上可導(dǎo),且f (x) = x2 + 2x,則f (1)與f (1)的大小關(guān)系是(  )

A.f (1) = f (1)            B.f (1)<f (1)      C.f (1)>f (1)            D.不能確定

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已知函數(shù)f(x)在R上可導(dǎo),且f(x)=x2+2xf ′(2),則f (-1)與f (1)的大小關(guān)系為

A. f(-1)= f(1)             B. f(-1)>f(1)

C. f(-1)< f(1)            D.不確定

 

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