已知函数f(x)=x2+ax,且对任意的实数x都有f(1+x)=f(1-x)成立.(1)求实数a的值;(2)利用单调性的定义证明函数f(x)在区间[1,+∞)上是增函数.

问题描述:

已知函数f(x)=x2+ax,且对任意的实数x都有f(1+x)=f(1-x)成立.
(1)求实数a的值;
(2)利用单调性的定义证明函数f(x)在区间[1,+∞)上是增函数.

(1)由f(1+x)=f(1-x)得,
(1+x)2+a(1+x)=(1-x)2+a(1-x),
整理得:(a+2)x=0,
由于对任意的x都成立,∴a=-2.
(2)根据(1)可知f(x)=x2-2x,下面证明函数f(x)在区间[1,+∞)上是增函数.
设x1>x2≥1,则f(x1)-f(x2)=(x12-2x1)-(x22-2x2
=(x12-x22)-2(x1-x2
=(x1-x2)(x1+x2-2)
∵x1>x2≥1,则x1-x2>0,且x1+x2-2>2-2=0,
∴f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2),
故函数f(x)在区间[1,+∞)上是增函数.
答案解析:(1)充分利用题中条件:“f (1+x)=f (1-x)”,代入计算结合两式恒等即可求得实数 a的值.
(2)欲证明函数f(x)在区间[1,+∞)上是增函数,即要证明如果对于属于[1,+∞)区间上的任意两个自变量的值x1、x2,当x1<x2时都有f(x1)<f(x2).那么就说f(x)在 这个区间上是增函数.
考试点:二次函数的性质;函数单调性的判断与证明.
知识点:本小题主要考查二次函数的性质、函数单调性的判断与证明、不等式性质等基础知识,考查运算求解能力、化归与转化思想.属于基础题.函数的单调性也叫函数的增减性.函数的单调性是对某个区间而言的,它是一个局部概念.