设函数f(x)=kax-a-x(a>0且a≠1)是定义域为R的奇函数.(1)若f(1)>0,试求不等式f(x2+2x)+f(x-4)>0的解集;(2)若f(1)=,且

发布时间:2020-07-31 14:17:00

设函数f(x)=kax-a-x(a>0且a≠1)是定义域为R的奇函数.
(1)若f(1)>0,试求不等式f(x2+2x)+f(x-4)>0的解集;
(2)若f(1)=,且g(x)=a2x+a-2x-2mf(x)在[1,+∞)上的最小值为-2,求m的值.

网友回答

解:(1)∵f(x)是定义域为R的奇函数,∴f(0)=0,可k-1=0,即k=1,
故f(x)=ax-a-x(a>0,且a≠1)
∵f(1)>0,∴a->0,又a>0且a≠1,∴a>1.
f′(x)=axlna+
∵a>1,∴lna>0,而ax+>0,
∴f′(x)>0,∴f(x)在R上单调递增
原不等式化为:f(x2+2x)>f(4-x),
∴x2+2x>4-x,即x2+3x-4>0
∴x>1或x<-4,
∴不等式的解集为{x|x>1或x<-4}.
(2)∵f(1)=,∴a-=,即2a2-3a-2=0,∴a=2或a=-(舍去).
∴g(x)=22x+2-2x-2m(2x-2-x)=(2x-2-x)2-2m(2x-2-x)+2.
令t=f(x)=2x-2-x,由(1)可知f(x)=2x-2-x为增函数
∵x≥1,∴t≥f(1)=,
令h(t)=t2-2mt+2=(t-m)2+2-m2 (t≥)
若m≥,当t=m时,h(t)min=2-m2=-2,∴m=2
若m<,当t=时,h(t)min=-3m=-2,
解得m=>,舍去
综上可知m=2.
解析分析:(1)根据f(x)是定义域为R的奇函数,可得k=1,从而f(x)=ax-a-x(a>0,且a≠1),利用f(1)>0,可得a>1,从而可证f(x)在R上单调递增,故原不等式化为x2+2x>4-x,从而可求不等式的解集;(2)根据f(1)=确定a=2的值,从而可得函数g(x)=22x+2-2x-2m(2x-2-x)=(2x-2-x)2-2m(2x-2-x)+2.令t=f(x)=2x-2-x,由(1)可知f(x)=2x-2-x为增函数,可得t≥f(1)=,令h(t)=t2-2mt+2=(t-m)2+2-m2 (t≥),分类讨论,利用最小值为-2,可求m的值.

点评:本题考查函数单调性与奇偶性的综合,考查解不等式,考查二次函数最值的研究,解题的关键是确定函数的单调性,确定参数的范围.
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