∫π每天一道数学题
  1. f(x)f(x) 定义域 R\mathbf{R}, 以下说法正确的有______.

(1) ∃\exists ff 在 R\mathbf{R} 上单调递增, f(x)+f(2x)=−xf(x)+f(2x)=-x;

(2) ∃\exists ff 在 R\mathbf{R} 上单调递减, f(x)+f(2x)=−xf(x)+f(2x)=-x;

(3) ∃\exists ff 使得 f(x)+f(−x)=cos⁡xf(x)+f(-x)=\cos x, 且有无穷多个;

(4) ∃\exists ff 使得 f(x)−f(−x)=cos⁡xf(x)-f(-x)=\cos x, 且有无穷多个.

参考解析

(1) f(x)+f(2x)=−xf(x)+f(2x)=-x: 因为 ff 递增, 所以 f(2x)>f(x)f(2x)>f(x), 即 2f(x)<f(x)+f(2x)=−x2f(x)<f(x)+f(2x)=-x, 得 f(x)<−x2f(x)<-\frac{x}{2}. 通过迭代构造可知 (1) 正确. (2) ff 递减, f(2x)<f(x)f(2x)<f(x), 同理 2f(x)>f(x)+f(2x)=−x2f(x)>f(x)+f(2x)=-x, 即 f(x)>−x2f(x)>-\frac{x}{2}. 可以构造. (2) 正确. (3) f(x)+f(−x)=cos⁡xf(x)+f(-x)=\cos x: 令 g(x)=(cos⁡x)/2+h(x)g(x)=(\cos x)/2+h(x), 其中 hh 为任意奇函数, 则 g(x)+g(−x)=cos⁡xg(x)+g(-x)=\cos x, 有无穷多个. (3) 正确. (4) f(x)−f(−x)=cos⁡xf(x)-f(-x)=\cos x: 等式左边为奇函数, 而 cos⁡x\cos x 为偶函数, 即 cos⁡(−x)=cos⁡x\cos(-x)=\cos x, 所以 f(x)−f(−x)=f(−x)−f(x)f(x)-f(-x)=f(-x)-f(x), 即 f(x)−f(−x)=0f(x)-f(-x)=0, 矛盾. (4) 错误.

答案: (1)(2)(3).

这道题的解析对你有帮助吗?