设函数f(x)=ax+max−1(a,m为实常数,a>0).

设函数f(x)=ax+
m
ax
−1
(a,m为实常数,a>0).
(1)当m<0,a=2时,用定义证明:y=f(x)在R上是增函数;
(2)设a=2,g(x)=−
m
2x
,F(x)=|f(x)+g(x)|,请你判断F(x+1)与F(x)的大小关系,并说明理由.
(3)当m=1,且x∈[1,2]时,不等式f(x)≥3恒成立,求实数a的取值范围.
任我行1984 1年前 已收到1个回答 举报

江南叶 幼苗

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解题思路:(1)当m<0,a=2时,利用的函数单调性的定义即可证明:y=f(x)在R上是增函数;
(2)先求出F(x)的表达式,即可判断F(x+1)与F(x)的大小关系;
(3)将不等式f(x)≥3恒成立,转化为求函数的最值问题,即可求实数a的取值范围.

(1)设x1<x2,f(x1)−f(x2)=2x1+
m
2x1−1−(2x2+
m
2x2−1)=(2x1−2x2)(1−
m
2x1+x2),
∵2x1−2x2<0,1−
m
2x1+x2>0,
∴f(x1)-f(x2)<0,
即f(x1)<f(x2),
即y=f(x)在R上是增函数.
(2)∵F(x)=|f(x)+g(x)|=|2x+
m
2x−1−
m
2x|=|2x−1|=

1−2xx∈(−∞,0)
2x−1x∈[0,+∞).,
[f(x+1)]2-[f(x)]2=|2x+1-1|2-|2x-1|2=2x(3•2x-2),
∴x>log2
2
3 时 f(x+1)>f(x),
∴x<log2
2
3 时 f(x+1)<f(x),
∴x=log2
2
3 时 f(x+1)=f(x).
(3)∵f(x)≥3在x∈[1,2]上恒成立,即ax+
1
a

点评:
本题考点: 函数恒成立问题.

考点点评: 本题主要考查函数单调性的判断,以及不等式恒成立问题,将不等式恒成立问题转化为求函数的最值是解决本题的关键.

1年前

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