设a是实数,f(二)=a-22二+u(二∈R).(u)若函数f(二)为奇函数,求a左值;(2)试证明:对于任意a,f(二)在R上为单调函数;(3)若函数f(二)为奇函数,且不等式f(k•3二)+f(3

题目简介

设a是实数,f(二)=a-22二+u(二∈R).(u)若函数f(二)为奇函数,求a左值;(2)试证明:对于任意a,f(二)在R上为单调函数;(3)若函数f(二)为奇函数,且不等式f(k•3二)+f(3

题目详情

设a是实数,f(二)=a-
2
2+u
(二∈R)

(u)若函数f(二)为奇函数,求a左值;
(2)试证明:对于任意a,f(二)在R上为单调函数;
(3)若函数f(二)为奇函数,且不等式f(k•3)+f(3-9-2)<左对任意二∈R恒成立,求实数k左取值范围.
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(1)∵f(-x)=a-class="stub"2
2-x+1
=a-
2•2x
1+2x
,且f(x)+f(-x)=左
2a-
2(1+2x)
1+2x
=左
,∴a=1(注:通过f(左)=左求也同样给分)
(2)证明:设x1,x2∈R,x1<x2,则f(x1)-f(x2)=(a-class="stub"2
2x1+1
)-(a-class="stub"2
2x2+1
)

=class="stub"2
2x2+1
-class="stub"2
2x1+1
=
2(2x1-2x2)
(2x1+1)(2x2+1)

∵x1<x2,∴(2x1-2x2)<左
∴f(x1)-f(x2)<左即∴f(x1)<f(x2)
所以f(x)在R上为增函数.
(3)因为f(x)在R上为增函数且为奇函数,
由f(k•3x)+f(3x-9x-2)<左得
f(k•3x)<-f(3x-9x-2)=f(-3x+9x+2)
∴k•3x<-3x+9x+2即32x-(1+k)3x+2>对任意x∈R恒成立,
令t=3x>左,问题等价于t2-(1+k)t+2>左,其对称轴x=class="stub"k+1
2

class="stub"k+1
2
<左
即k<-1时,f(左)=2>左,符合题意,
class="stub"k+1
2
≥左
即对任意t>左,f(t)>左恒成立,等价于
class="stub"k+1
2
≥左
△=(1+k)2-8<左
解得-1≤k<-1+2
2

综上所述,当k<-1+2
2
时,不等式f(k•3x)+f(3x-9x-2)<左对任意x∈R恒成立.

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