已知函数(a>0,c∈R)为奇函数,当x>0时,f(x)的最小值为2.
(I)求函数的解析式
(Ⅱ)若a+b=1,a、b∈R+,求证:
(Ⅲ)?若g(x)=f(x)-x,n∈N*且n≥2,求证:.
网友回答
解:(I)由函数(a>0,c∈R)为奇函数,
可得f(-x)==-f(x)=-
∴-x+c=-x-c
∴c=0
∴
再由x>0时,≥,
∵f(x)的最小值为2,得2=2,?a=1,
故(x≠0)…(4分)
(Ⅱ)欲证原不等式成立,
需证:.
因为?a+b=1,即证:,
再由a+b=1,a、b∈R+,,故,
令t=ab,考察函数y=t+,它在区间(0,]上是单调减函数,当t=时,y=,
∴,
从而原不等式成立.…(8分)
(学生用其它方法参照给分)
(Ⅲ),需证:
一方面:
…(10分)
另一方面:
综上.
…(14分)
解析分析:(I)先根据函数为奇函数即f(-x)=-f(x)求得c=0,进而根据均值不等式求得函数f(x)的最小值的表达式,结果为2求得a,进而求得函数f(x)的解析式;(II)利用分析法进行证明.欲证原不等式成立,只需证:.因为?a+b=1,即证:,令t=ab,考察函数y=t+,结合此函数在区间(0,]上是单调减函数即得;(III)用分析法证明.分析得出只需证:,下面从而左右两个方面进行证明即可.
点评:本题主要考查了函数的奇偶性的应用,均值不等式的应用,不等式的证明及函数的单调性.考查了学生综合分析问题和解决问题的能力.