解答题已知函数f(x)=2x,x∈R.(1)若存在x∈[-1,1],使得成立,求实数a

发布时间:2020-07-09 07:32:23

解答题已知函数f(x)=2x,x∈R.
(1)若存在x∈[-1,1],使得成立,求实数a的取值范围;
(2)解关于x的不等式f(2x)+(a-1)f(x)>a;
(3)若f(x1)+f(x2)=f(x1)f(x2),f(x1)+f(x2)+f(x3)=f(x1)f(x2)f(x3),求x3的最大值.

网友回答

解:(1)∵存在 x∈[-1,1],令,即成立.?(1分)
∴a>-t2+2t.由于函数y=-t2+2t的最小值为0,此时,t=2,(4分)
∴a>0,即实数a的取值范围为(0,+∞).(5分)
(2)不等式f(2x)+(a-1)f(x)>a,即 22x+(a-1)x>a.
令t=2x∈(0,+∞),不等式即(t-1)(t+a)>0.(6分)
①当-a=1,即a=-1,可得t>0且t≠1,∴x≠0.(7分)
②当-a>1,即a<-1,可得t>-a,或0<t<1,∴x>log2(-a),或x<0.(8分)
③当-a<1,即 a>-1,可得t<-a,或t>1.
若-a≤0,即a≥0,由不等式可得t>1,∴x>0.(9分)
若0<-a<1,即-1<a<0,由不等式可得0<t<-a,或t>1,
∴x<log2(-a),或x>0.(10分)
综上,当a=-1时,不等式的解集为{x|x≠0};
当a<-1时,不等式的解集为{x|x>log2(-a),或x<0??};
当 a≥0时,不等式的解集为{x|x>0};
当-1<a<0时,不等式的解集为{x|x<log2(-a),或x>0}.(11分)
(3)令,则a+b=ab,a+b+c=abc,(a,b,c>0).
由.(13分)
(15分)
∴,故x3的最大值为.(16分)解析分析:(1)由于存在 x∈[-1,1],令,可得a>-t2+2t.再根据函数y=-t2+2t的最小值为0,求得a的范围.(2)不等式即 22x+(a-1)x>a.令t=2x∈(0,+∞),不等式即(t-1)(t+a)>0.结合t的范围,分a=-1、a<-1、a>-1三种情况,分别求得x的范围.(3)令,则a+b=ab,a+b+c=abc,利用基本不等式求得ab的范围,可得c的范围,从而求得x3的最大值.点评:本题主要考查一元二次不等式、对数不等式的解法,不等式的性质以及基本不等式的应用,体现了分类讨论的数学思想,属于中档题.
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