Question

如果對于函數f（x）的定義域內的任意x₁，x₂都有|f（x₁）-f（x₂）|≤|x₁-x₂|成立，那么就稱函數f（x）是定義域上的“平緩函數”．
（1）判斷函數f（x）=x²-x，x∈[0，1]是否是“平緩函數”？
（2）若函數f（x）是閉區間[0，1]上的“平緩函數”，且f（0）=f（1）．證明：對任意的x，x₂∈[0，1]都有．

Answer 1

（1）解：對于任意x₁，x₂∈[0，1]，有0≤x₁+x₂≤2，
∴-1≤x₁+x₂-1≤1，
∴|x₁+x₂-1|≤1．
∴|f（x₁）-f（x₂）|=|（x₁²-x₁）-（x₂²-x₂）|=|x₁-x₂||x₁+x₂-1|≤|x₁-x₂|．
∴函數f（x）=x²-x，x∈[0，1]是“平緩函數”．
（2）證明：當|x₁-x₂|＜時，由已知得|f（x₁）-f（x₂）|≤|x₁-x₂|＜
當|x₁-x₂|≥時，，x₁，x₂∈[0，1]，不妨設0≤x₁＜x₂≤1，其中x₁-x₂≥，
∵f（0）=f（1），
∴|f（x₁）-f（x₂）|=|f（x₁）-f（0）+f（1）-f（x₂）|
≤|f（x₁）-f（0）|+|f（1）-f（x₂）|≤|x₁-0|+|1-x₂|=x₁-x₂+1≤-+1=．
∴對任意的x₁，x₂∈[0，1]，都有．成立．
分析：（1）只需按照定義作差：|f（x₁）-f（x₂）|，然后尋求|f（x₂）-f（x₁）|≤|x₂-x₁|成立的條件．
（2）利用f（0）=f（1），進行適當放縮外，注意添項減項的技巧應用，即可證得結論．
點評：新定義函數類型的題目，解答時要先充分理解定義，對式子的處理要靈活，各個式子的內在聯系要充分挖掘出來，屬于中檔題．