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问题: 高一数学集合问题

集合A适合以下性质的函数组成:对于任意X≥0,
-2≤f(x)≤4且f(x)>0时是增函数,
(1)试判断
f1(x)=√x-2即f2(x)=4-6(1/2)^x(x≥0)是否在集合A中,若不在A中试说明理由。
(2)对于(1)中你认为集合A中的f(x)不等式
f(x)+f(x+2)<2f(x+1)是否对x≥0恒成立,试证明
你的结论。

解答:

1.
f1(x)=√x-2在x≥0时,f1(x)的值域是[-2,+∞),因此,它不满足“对于任意X≥0, -2≤f(x)≤4”的条件。故f1(x)不属于集合A
f2(x)=4-6(1/2)^x在x=0时,f2(x)=-2;当x→+∞时,6(1/2)^x→0.且,(1/2)^x为减函数,所以f2(x)=4-6(1/2)^x在整个定义域(即X≥0)上是增函数。因此,它满足集合A的条件。

2.
由(1)的说明知道,函数f2(x)=4-6(1/2)^x(x≥0)是集合A中的函数。因此:对于不等式f(x)+f(x+2)<2f(x+1)
<===> 4-6(1/2)^x+4-6(1/2)^(x+2)<2[4-6(1/2)^(x+1)]
<===> 8-6*2^(-x)-6*2^[-(x+2)]<8-6*2*2^[-(x+1)]
<===> 2^(-x)+2^[-(x+2)]>2*2^[-(x+1)]=2^(-x)
<===> 2^[-(x+2)]>0
<===> x∈R
所以,不等式f(x)+f(x+2)<2f(x+1)对x≥0恒成立。