已知函数f(x)=2x+1(x∈R).(1)若f(x)可以表示为一个偶函数g(x)与一个奇函数h(x)之和,设h(x)=t,p(t)=g(2x)-2h(x),求p(t)的解析式;(2)若p(t)≥m2

题目简介

已知函数f(x)=2x+1(x∈R).(1)若f(x)可以表示为一个偶函数g(x)与一个奇函数h(x)之和,设h(x)=t,p(t)=g(2x)-2h(x),求p(t)的解析式;(2)若p(t)≥m2

题目详情

已知函数f(x)=2x+1(x∈R).
(1)若f(x)可以表示为一个偶函数g(x)与一个奇函数h(x)之和,设h(x)=t,p(t)=g(2x)-2h(x),求p(t)的解析式;
(2)若p(t)≥m2-2m对于x∈[1,2]恒成立,求m的取值范围.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(1)假设f(x)=g(x)+h(x)①,其中g(x)偶函数,h(x)为奇函数,
则有f(-x)=g(-x)+h(-x),即f(-x)=g(x)-h(x)②,
由①②解得g(x)=class="stub"1
2
[f(x)+f(-x)],h(x)=class="stub"1
2
[f(x)-f(-x)],
∵f(x)定义在R上,∴g(x),h(x)都定义在R上.
∵g(-x)=class="stub"1
2
[f(-x)+f(x)]=g(x),h(-x)=12[f(-x)-f(x)]=-h(x).
∴g(x)是偶函数,h(x)是奇函数,
∵f(x)=2x+1,
∴g(x)=class="stub"1
2
[f(x)+f(-x)]=class="stub"1
2
(2x+1+2-x+1)=2x+2-x,
h(x)=class="stub"1
2
[f(x)-f(-x)]=class="stub"1
2
(2x+1-2-x+1)=2x-2-x.
由2x-2-x=t,则t∈R,
平方得t2=(2x-2-x)2=22x-2-2x-2,
∴g(2x)=22x+2-2x=t2+2,
∴p(t)=t2-2t+2.
(2)∵t=h(x)关于x∈[1,2]单调递增,
class="stub"3
2
≤t≤class="stub"15
4

∴p(t)=t2-2t+2≥m2-2m对于t∈[class="stub"3
2
,class="stub"15
4
]恒成立,
∴m2-2m≤(t-1)2+1对于t∈[class="stub"3
2
,class="stub"15
4
]成立,
令φ(t)=(t-1)2+1,则∵t∈[class="stub"3
2
,class="stub"15
4
],故φ(t)单调递增,
φ(t)min=φ(class="stub"3
2
)=class="stub"5
4

∴m2-2m≤class="stub"5
4

解得-class="stub"1
2
≤m≤class="stub"5
2

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