18、已知函數(shù)f（x）（x∈R）滿足下列條件：對(duì)任意的實(shí)數(shù)x1，x2都有λ（x1-x2）2≤（x1-x2）[f（x1）-f（x2）]和|f（x1）-f（x2）|≤|x1-x2|，其中λ是大于0的常數(shù)，設(shè)實(shí)數(shù)a0，a，b滿足f（a0）=0和b=a-λf（a）
（Ⅰ）證明λ≤1，并且不存在b0≠a0，使得f（b0）=0；
（Ⅱ）證明（b-a0）2≤（1-λ2）（a-a0）2；
分析：（Ⅰ）要證明λ≤1，并且不存在b0≠a0，使得f（b0）=0，由已知條件λ（x1-x2）2≤（x1-x2）[f（x1）-f（x2）]和|f（x1）-f（x2）|≤|x1-x2|合并，可以直接得出λ≤1，再假設(shè)有b0≠a0，使得f（b0）=0，根據(jù)已知判斷出矛盾即得到不存在b0≠a0，使得f（b0）=0．
（Ⅱ）要證明（b-a0）2≤（1-λ2）（a-a0）2；把不等式兩邊（b-a0）2和（1-λ2）（a-a0）2分別用題中的已知等式化為同一的函數(shù)值得形式，再證明不等式成立即可．
解答：證明：（I）任取x1，x2?R，x1≠x2，則由λ（x1-x2）2≤（x1-x2）[f（x1）-f（x2）]①
和|f（x1）-f（x2）|≤|x1-x2|②
可知λ（x1-x2）2≤（x1-x2）[f（x1）-f（x2）]≤|x1-x2|•|f（x1）-f（x2）|≤|x1-x2|2，
從而λ≤1．
假設(shè)有b0≠a0，使得f（b0）=0，則由①式知0＜λ（a0-b0）2≤（a0-b0）[f（a0）-f（b0）]=0矛盾．
∴不存在b0≠a0，使得f（b0）=0．
（II）由b=a-λf（a）③
可知（b-a0）2=[a-a0-λf（a）]2=（a-a0）2-2λ（a-a0）f（a）+λ2[f（a）]2④
由f（a0）=0和①式，得（a-a0）f（a）=（a-a0）[f（a）-f（a0）]≥λ（a-a0）2⑤
由和②式知，[f（a）]2=[f（a）-f（a0）]2≤（a-a0）2⑥
由⑤、⑥代入④式，得（b-a0）2≤（a-a0）2-2λ2（a-a0）2+λ2（a-a0）2=（1-λ2）（a-a0）2
即不等式（b-a0）2≤（1-λ2）（a-a0）2得證．
點(diǎn)評(píng)：題目中涉及了八個(gè)不同的字母參數(shù)a，b，a0，b0，x，x1，x2，λ以及它們的抽象函數(shù)值f（x）．參數(shù)量太多，讓考生們?cè)诙虝r(shí)間內(nèi)難以理清頭緒．因而解決問題的關(guān)鍵就在于“消元”--把題設(shè)條件及欲證關(guān)系中的多個(gè)參數(shù)量轉(zhuǎn)化為某幾個(gè)特定變量來表示，有一定的計(jì)算量需要同學(xué)們注意．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中數(shù)學(xué) 來源： 題型：

已知函數(shù)f（x）的定義域?yàn)镽，且對(duì)于一切實(shí)數(shù)x滿足f（x+2）=f（2-x），f（x+7）=f（7-x）
（1）若f（5）=9，求：f（-5）；
（2）已知x∈[2，7]時(shí)，f（x）=（x-2）2，求當(dāng)x∈[16，20]時(shí)，函數(shù)g（x）=2x-f（x）的表達(dá)式，并求出g（x）的最大值和最小值；
（3）若f（x）=0的一根是0，記f（x）=0在區(qū)間[-1000，1000]上的根數(shù)為N，求N的最小值．

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科目：高中數(shù)學(xué) 來源： 題型：

（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(dāng)a=1，b=2時(shí)，求f（x）的最小值；
（2）若f（a）≥2m-1對(duì)任意0＜a＜b恒成立，求實(shí)數(shù)m的取值范圍；
（3）設(shè)k、c＞0，當(dāng)a=k2，b=（k+c）2時(shí)，記f（x）=f1（x）；當(dāng)a=（k+c）2，b=（k+2c）2時(shí)，記f（x）=f2（x）．
求證：f1(x)+f2(x)＞
4c2
k(k+c)
．

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科目：高中數(shù)學(xué) 來源：2010-2011學(xué)年重慶市西南師大附中高一（上）期中數(shù)學(xué)試卷（解析版） 題型：解答題

已知函數(shù)f（x）=log2（x+1），當(dāng)點(diǎn) （x，y） 是函數(shù)y=f （x） 圖象上的點(diǎn)時(shí)，點(diǎn)是函數(shù)y=g（x） 圖象上的點(diǎn)．
（1）寫出函數(shù)y=g （x） 的表達(dá)式；
（2）當(dāng)g（x）-f （x）≥0時(shí)，求x的取值范圍；
（3）當(dāng)x在 （2）所給范圍內(nèi)取值時(shí)，求g（x）-f（x）的最大值．

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科目：高中數(shù)學(xué) 來源：2007年上海市徐匯區(qū)零陵中學(xué)高三3月綜合練習(xí)數(shù)學(xué)試卷（五）（解析版） 題型：解答題

（1）已知函數(shù)f（x）=ax-x（a＞1）．
①若f（3）＜0，試求a的取值范圍；
②寫出一組數(shù)a，x（x≠3，保留4位有效數(shù)字），使得f（x）＜0成立；
（2）在曲線上存在兩個(gè)不同點(diǎn)關(guān)于直線y=x對(duì)稱，求出其坐標(biāo)；若曲線（p≠0）上存在兩個(gè)不同點(diǎn)關(guān)于直線y=x對(duì)稱，求實(shí)數(shù)p的范圍；
（3）當(dāng)0＜a＜1時(shí)，就函數(shù)y=ax與y=logax的圖象的交點(diǎn)情況提出你的問題，并取及加以研究．當(dāng)0＜a＜1時(shí)，就函數(shù)y=ax與y=logax的圖象的交點(diǎn)情況提出你的問題，并加以解決．（說明：①函數(shù)f（x）=xlnx有如下性質(zhì)：在區(qū)間上單調(diào)遞減，在區(qū)間上單調(diào)遞增．解題過程中可以利用；②將根據(jù)提出和解決問題的不同層次區(qū)別給分．）

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科目：高中數(shù)學(xué) 來源：2006年高考第一輪復(fù)習(xí)數(shù)學(xué)：2.10 函數(shù)的最值（解析版） 題型：解答題

已知函數(shù)f（x）的定義域?yàn)镽，且對(duì)于一切實(shí)數(shù)x滿足f（x+2）=f（2-x），f（x+7）=f（7-x）
（1）若f（5）=9，求：f（-5）；
（2）已知x∈[2，7]時(shí)，f（x）=（x-2）2，求當(dāng)x∈[16，20]時(shí)，函數(shù)g（x）=2x-f（x）的表達(dá)式，并求出g（x）的最大值和最小值；
（3）若f（x）=0的一根是0，記f（x）=0在區(qū)間[-1000，1000]上的根數(shù)為N，求N的最小值．

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