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22
函数与初等函数
★★★★★
已知函数
f
(
x
)
f(x)
f
(
x
)
(
x
∈
R
x \in \mathbf{R}
x
∈
R
)满足下列条件:对任意的实数
x
1
x_1
x
1
,
x
2
x_2
x
2
都有
λ
(
x
1
−
x
2
)
2
⩽
(
x
1
−
x
2
)
[
f
(
x
1
)
−
f
(
x
2
)
]
\lambda(x_1 - x_2)^2 \leqslant (x_1 - x_2)[f(x_1) - f(x_2)]
λ
(
x
1
−
x
2
)
2
⩽
(
x
1
−
x
2
)
[
f
(
x
1
)
−
f
(
x
2
)]
和
∣
f
(
x
1
)
−
f
(
x
2
)
∣
⩽
∣
x
1
−
x
2
∣
|f(x_1) - f(x_2)| \leqslant |x_1 - x_2|
∣
f
(
x
1
)
−
f
(
x
2
)
∣
⩽
∣
x
1
−
x
2
∣
. 其中
λ
\lambda
λ
是大于
0
0
0
的常数. 设实数
a
0
a_0
a
0
,
a
a
a
,
b
b
b
满足
f
(
a
0
)
=
0
f(a_0) = 0
f
(
a
0
)
=
0
和
b
=
a
−
λ
f
(
a
)
b = a - \lambda f(a)
b
=
a
−
λ
f
(
a
)
.
(1) 证明:
λ
⩽
1
\lambda \leqslant 1
λ
⩽
1
,并且不存在
b
0
≠
a
0
b_0 \neq a_0
b
0
=
a
0
,使得
f
(
b
0
)
=
0
f(b_0) = 0
f
(
b
0
)
=
0
; (2) 证明:
(
b
−
a
0
)
2
⩽
(
1
−
λ
2
)
(
a
−
a
0
)
2
(b - a_0)^2\leqslant (1 - \lambda^2)(a - a_0)^2
(
b
−
a
0
)
2
⩽
(
1
−
λ
2
)
(
a
−
a
0
)
2
; (3) 证明:
[
f
(
b
)
]
2
⩽
(
1
−
λ
2
)
[
f
(
a
)
]
2
[f(b)]^{2}\leqslant(1-\lambda^{2})[f(a)]^{2}
[
f
(
b
)
]
2
⩽
(
1
−
λ
2
)
[
f
(
a
)
]
2
.
2004 · 江苏 · 第 22 题 · 解答题
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