已知定义域为[0,1]的函数同时满足以下三个条件:①对任意x∈[0,1],总有f(x)≥0;②f(1)=1;③若x1≥0
3个回答

解题思路:(1)由①知:f(0)≥0;由③知f(0)≤0,从而得到f(0)=0.

(2)由题设知g(1)=1;由x∈[0,1]知2x∈[1,2],得g(x)∈[0,1],有g(x)≥0;设x1≥0,x2≥0,x1+x2≤1,则

2

x

1

≥1

2

x

2

≥1

;由此能够证明函数g(x)=2x-1在区间[0,1]上同时适合①②③.

(3)若f(x0)>x0,则由题设知f(x0)-x0∈[0,1],且由①知f[f(x0)-x0]≥0,由此入手能证明f(x0)=x0

(1)由①知:f(0)≥0;由③知:f(0+0)≥f(0)+f(0),即f(0)≤0;

∴f(0)=0

(2 ) 证明:由题设知:g(1)=2-1=1;

由x∈[0,1]知2x∈[1,2],得g(x)∈[0,1],有g(x)≥0;

设x1≥0,x2≥0,x1+x2≤1,则2x1≥1,2x2≥1;

∴g(x1+x2)−[g(x1)+g(x2)]=(2x1+x2−1)−[(2x1−1)+(2x2−1)]=(2x1−1)(2x2−1)≥0

即g(x1+x2)≥g(x1)+g(x2

∴函数g(x)=2x-1在区间[0,1]上同时适合①②③.

(3)证明:若f(x0)>x0,则由题设知:f(x0)-x0∈[0,1],且由①知f[f(x0)-x0]≥0,

∴由题设及③知:x0=f(f(x0))=f[(f(x0)-x0)+x0]≥f[f(x0)-x0]+f(x0)≥f(x0

矛盾;

若f(x0)<x0,则由题设知:x0-f(x0)∈[0,1],且由①知f[x0-f(x0)]≥0,

∴同理得:f(x0)=f[(x0-f(x0))+f(x0)]=f[x0-f(x0)]+f(f(x0))≥f(f(x0))=x0,矛盾;

故由上述知:f(x0)=x0

点评:

本题考点: 函数的值;函数恒成立问题.

考点点评: 本题考查函数值的求法和函数恒成立问题的应用,解题时要认真审题,仔细解答.