已知集合M是满足下列性质的函数f(x)的全体:存在非零常数k,对任意x∈D,等式f(kx)=k2+f(x)恒成立.(1)试判断一次函数f(x)=ax+b(a≠0)是否属于集合M;(2)证明f(x)=log2x属于集合M,并写出一个满足条件的常数k.

问题描述:

已知集合M是满足下列性质的函数f(x)的全体:存在非零常数k,对任意x∈D,等式f(kx)=

k
2
+f(x)恒成立.
(1)试判断一次函数f(x)=ax+b(a≠0)是否属于集合M;
(2)证明f(x)=log2x属于集合M,并写出一个满足条件的常数k.

(1)若等式f(kx)=k2+f(x)恒成立,则a(k−1)x−k2=0恒成立,∵a≠0∴k−1=0k2=0,∴不存在非零常数k,∴函数f(x)=ax+b(a≠0)不属于集合M.(2)证明:对任意x∈(0,+∞),f(kx)=log2(kx),∴k2+log2x...
答案解析:(1)直接代入等式f(kx)=

k
2
+f(x),化简即可;(2)则需要利用等式f(kx)=
k
2
+f(x)
,建立关系式,然后得到满足条件的常数k的值.
考试点:元素与集合关系的判断;一次函数的性质与图象;对数的运算性质.

知识点:本题重点考查集合的基本运算、元素与集合的关系等知识,考查比较综合,属于中档题.