解答题已知函数F(x)=m?3x+n?2x(m,n均为非零常数).(1)若m+n=0,

发布时间:2020-07-09 01:11:56

解答题已知函数F(x)=m?3x+n?2x(m,n均为非零常数).
(1)若m+n=0,解关于x的方程F(x)=0;
(2)求证:当m<0,n<0时,F(x)为R上的单调减函数;
(3)若mn<0,求满足F(x+1)≤F(x)的x的取值范围.

网友回答

解:(1)∵函数F(x)=m?3x+n?2x(m,n均为非零常数),m+n=0,即n=-m,
∴函数F(x)=m?3x-m?2x =m( 3x-2x ),故方程F(x)=0即?m( 3x-2x )=0,
故有 3x-2x=0,∴x=0.
(2)证明:当m<0,n<0时,设x1<x2,
∵F(x1)-F(x2)=m+n-(m+n)=m(-)+n(-),
由指数函数的单调性可得?-<0,-<0.
∴m(-)>0,n(-)>0,∴F(x1)-F(x2)>0,故 F(x1)>F(x2),
故F(x)为R上的单调减函数.
(3)不等式F(x+1)≤F(x)即m3x+1+n2x+1≤(m?3x+n?2x),
即m(3x+1-3x)≤n(2x-2x+1)=-n(2x+1-2x),即2m3x≤-n 2x .
当 m>0、n<0时,不等式可化为≤-,解得 x≤.
当m<0、n>0时,不等式可化为 ≥-,解得 x≥.解析分析:(1)由题意可得函数F(x)=m( 3x-2x ),故方程F(x)=0即?m( 3x-2x )=0,故有 3x-2x=0,解得x=0.(2)当m<0,n<0时,设x1<x2,化简F(x1)-F(x2)=m(-)+n(-)>0,从而可得F(x)为R上的单调减函数.(3)不等式可化为m3x+1+n2x+1≤(m?3x+n?2x),即2m3x≤-n 2x .分 m>0、n<0和m<0、n>0两种情况,分别利用不等式的性质,求出不等式的解集.点评:本题主要考查指数型函数的性质以及应用,体现了分类讨论的数学思想,属于中档题.
以上问题属网友观点,不代表本站立场,仅供参考!