1. 将命题“$M_1 > M_2$”用函数最值定义进行转化
因为 M1 是 f(x) 在 [a,b] 上的最大值,M2 是 g(x) 在 [a,b] 上的最大值,所以:
- 对于定义域内的任意 x1,都有 f(x1)⩽M1,且存在 x1(0)∈[a,b] 使得 f(x1(0))=M1;
- 对于定义域内的任意 x2,都有 g(x2)⩽M2,且存在 x2(0)∈[a,b] 使得 g(x2(0))=M2。
因此,“M1>M2”等价于“存在 x1∈[a,b],使得 f(x1)>M2”,即存在 x1∈[a,b],使得对任意的 x2∈[a,b],都有 f(x1)>g(x2)。
2. 分析检验各选项的充分性与必要性,确定正确选项
分析各选项:
- A选项:∀x1∈[a,b],∀x2∈[a,b],f(x1)>g(x2) 表示 f(x) 的最小值大于 g(x) 的最大值,即 f(x)min>M2,这是 M1>M2 的充分不必要条件;
- B选项:∀x1∈[a,b],∃x2∈[a,b],f(x1)>g(x2) 表示 f(x) 的最小值大于 g(x) 的最小值,即 f(x)min>g(x)min,与 M1>M2 无必然逻辑关系;
- C选项:∃x1∈[a,b],∀x2∈[a,b],f(x1)>g(x2) 等价于 f(x1)>maxg(x2)=M2,即 f(x) 的最大值 M1>M2,为充要条件;
- D选项:∀x∈[a,b],f(x)>g(x) 是 M1>M2 的充分不必要条件(例如取 f(x)=x,g(x)=0.5,x∈[0,1],有 M1=1,M2=0.5,但当 x=0 时 f(0)<g(0))。
综上,正确选项为 C。