(2012•东莞二模)设f(x)是定义在[a,b]上的函数,用分点T:a=x0<x1<…<xi-1<xi<…xn=b将区

(2012•东莞二模)设f(x)是定义在[a,b]上的函数,用分点T:a=x0<x1<…<xi-1<xi<…xn=b将区间[a,b]任意划分成n个小区间,如果存在一个常数M>0,使得和
n
i=1
|f(xi)−f(xi−1)|
≤M(i=1,2,…,n)恒成立,则称f(x)为[a,b]上的有界变差函数.
(1)函数f(x)=x2在[0,1]上是否为有界变差函数?请说明理由;
(2)设函数f(x)是[a,b]上的单调递减函数,证明:f(x)为[a,b]上的有界变差函数;
(3)若定义在[a,b]上的函数f(x)满足:存在常数k,使得对于任意的x1、x2∈[a,b]时,|f(x1)-f(x2)|≤k•|x1-x2|.证明:f(x)为[a,b]上的有界变差函数.
江遥 1年前 已收到1个回答 举报

曾梓 幼苗

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解题思路:(1)利用函数在[0,1]是增函数,去掉绝对值,将连和符号用函数值的和表示出,求出值为,取M大于等于此值,满足有界变差函数的定义
(2)利用函数为减函数,将连和符号中的绝对值符号去掉,将连和用函数值的差表示出,求出连和的值,将M取此值,满足有界变差函数的定义.
(3)利用已知不等式,将函数值差的连和表示成自变量差的连和,去掉绝对值,将连和写成自变量差的和形式,求出连和的值,找到M,满足有界变差函数的定义.

(1)∵f(x)=x2在[0,1]上是增函数∴对任意划分Tf(xn)>f(xn-1
|f(xi)-f(xi-1)|=f(x1)-f(x0)+…+f(xn)-f(xn-1)=f(1)-f(0)=1
取常数M≥1,则和式
n

i=1|f(xi)−f(xi−1)|≤M(i=1,2,3…n)恒成立
所以函数f(x)在[0,1]是有界变差函数
(2)∵函数f(x)是[a,b]上的单调递减函数
任意的划分T,Ta=x0<x1<…<xi-1<xi<…<xn=b

n

i=1|f(xi)−f(xi−1=f( )|x0)−f(x1)+f(x1)−f(x2)+..+f(xn−1)+f(xn
∴一定存在一个常数M>0,使f(a)-f(b)≤M
故f(x)为[a,b]上有界变差函数
∵|f(x1)-f(x2)|≤k|x1-x2|
∴对任意的划分T,a=x0<x1<…<xi-1<xi<…<xn=b

n

i=1|f(xi)−f(xi−1)|≤k|x1−x2|=k
n

i=1|x1−x2|=k(b-a)
取常数M=k(b-a)
由有界变差函数定义知f(x)为有界变差函数.

点评:
本题考点: 抽象函数及其应用.

考点点评: 本题考查理解题中的新定义、判断一个函数是否是有界变差函数,关键是求出函数差的连和,找出M.

1年前

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