已知定义在R上的函数f(x)=2x+a2x,a为常数,若f(x)为偶函数.(1)求a的值;(2)判断函数f(x)在(0,+∞)内的单调性,并用单调性定义给予证明;(3)求函数f(x)的值域.-数学

题目简介

已知定义在R上的函数f(x)=2x+a2x,a为常数,若f(x)为偶函数.(1)求a的值;(2)判断函数f(x)在(0,+∞)内的单调性,并用单调性定义给予证明;(3)求函数f(x)的值域.-数学

题目详情

已知定义在R上的函数f(x)=2x+
a
2x
,a为常数,若f(x)为偶函数.
(1)求a的值;
(2)判断函数f(x)在(0,+∞)内的单调性,并用单调性定义给予证明;
(3)求函数f(x)的值域.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(1)由f(x)为偶函数,可得f(-x)=f(x),即 2x+class="stub"a
2x
=class="stub"1
2x
+a•2x ,…2分
从而a=1.     …4分   
f(x)=2x+class="stub"1
2x
. …5分
(2)函数f(x)在(0,+∞)内单调增.
证明:任取 0<x1<x2,…6分 
f(x1)-f(x2)=2x1+class="stub"1
2x1
-2x2-class="stub"1
2x2
=(2x1-2x2 )+
2x2-2x1
2x1•2x2
=(2x1-2x2 )(1-class="stub"1
2x1•2x2
)=(2x1-2x2 )(
2x2+x1-1
2x1•2x2
 ),…..7分
由条件-∞<x1<x2,可得(2x1-2x2 )<0,)(
2x2+x1-1
2x1•2x2
)>0,f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2).
故函数f(x)在(0,+∞)内单调增.…..10分
(3)∵函数 f(x)=2x+class="stub"1
2x
,令 t=2x>0,…..11分
则 y=t+class="stub"1
t
,( t>0)…..12分
由基本不等式可得y=t+class="stub"1
t
≥2,当且仅当t=1时,等号成立,…..14分
所以函数的值域为[2,+∞).…..15分.

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