已知函数是奇函数,且满足f(1)=f(4)(Ⅰ)求实数a、b的值;?(Ⅱ)试证明函数f(x)在区间(0,2]单调递减,在区间(2,+∞)单调递增;(Ⅲ)是否存在实数k

发布时间:2020-08-12 04:09:06

已知函数是奇函数,且满足f(1)=f(4)
(Ⅰ)求实数a、b的值;?
(Ⅱ)试证明函数f(x)在区间(0,2]单调递减,在区间(2,+∞)单调递增;
(Ⅲ)是否存在实数k同时满足以下两个条件:
①不等式对x∈(0,+∞)恒成立;
②方程f(x)=k在x∈[-6,-1]上有解.若存在,试求出实数k的取值范围,若不存在,请说明理由.

网友回答

解:(Ⅰ)?由f(1)=f(4)得,解得b=4.??…
由为奇函数,得f(x)+f(-x)=0对x≠0恒成立,
即,所以a=0.??…
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,.
任取x1,x2∈(0,2],且x1<x2,,…
∵0<x1<x2≤2,∴x1-x2<0,x1x2>0,x1x2-4<0,
∴f(x1)-f(x2)>0,f(x1)>f(x2),
所以,函数f(x)在区间(0,2]单调递减.??…
类似地,可证f(x)在区间(2,+∞)单调递增.??…
(Ⅲ)对于条件①,由(Ⅱ)得函数f(x)在(0,+∞)上有最小值f(2)=4,
故若对x∈(0,+∞)恒成立,
则需f(x)min>-,则4>-,
∴k>-8;
对于条件②,由(Ⅱ)可知函数f(x)在(-∞,-2)上递增,在[-2,0)上递减,
∴函数f(x)在[-6,-2]上递增,在[-2,0)上递减,
又f(-6)=-,f(-2)=-4,f(-1)=-5,
所以函数f(x)在[-6,-1]上的值域为[-,-4],
若方程f(x)=k在[-6,-1]上有解,则需-k≤-4,
若同时满足条件①②,则需.
所以:-≤k≤-4.
故当-≤k≤-4时,条件①②同时满足.
解析分析:(Ⅰ)先根据f(1)=f(4)求出b的值;再结合f(x)+f(-x)=0对x≠0恒成立求出a的值即可;
(Ⅱ)直接按照单调性的证明过程来证即可;
(Ⅲ)先结合第二问的结论知道函数f(x)在(0,+∞)上有最小值f(2)=4以及可知函数f(x)在(-∞,-2)上递增,在[-2,0)上递减;对于①;转化为f(x)min>-;对于②转化为求函数的值域问题即可;最后把两个成立的范围相结合即可求出结论.

点评:本题主要考察函数奇偶性与单调性的综合.解决第一问的关键在于利用奇函数的定义得到f(x)+f(-x)=0对x≠0恒成立求出a的值.
以上问题属网友观点,不代表本站立场,仅供参考!