问题
解答题
已知函数f(x)=1-
(Ⅰ)求a的值; (Ⅱ)求函数f(x)的值域; (Ⅲ)当x∈[1,+∞)时,tf(x)≤2x-2恒成立,求实数t的取值范围. |
答案
(Ⅰ)∵f(x)是奇函数
∴f(-x)=-f(x)
又f(x)=2ax+a-4 2ax+a
∴
=-2a-x+a-4 2a-x+a
,2ax+a-4 2ax+a
即(a-2)[2a2x+(a-2)ax+2]=0对任意x恒成立,
∴a=2 …(4分)
(Ⅱ)∵y=1-
=1-4 2•2x+2 2 2x+1
又∵2x>0,∴2x+1>1
∴0<
<2,-1<1-2 2x+1
<12 2x+1
∴函数f(x)的值域(-1,1)…(7分)
(Ⅲ)由题意得,当x≥1时,t(1-
)≤2x-22 2x+1
即t•
≤2x-2恒成立,2x-1 2x+1
∵x≥1,∴2x≥2,
∴t≤
(x≥1)恒成立,…(9分)(2x-2)•(2x+1) 2x-1
设u(x)=
=2x-(2x-2)•(2x+1) 2x-1
(x≥1)2 2x-1
下证u(x)在当x≥1时是增函数.
任取x2>x1≥1,则u(x2)-u(x1)=2x2-
-2x1+2 2x2-1
=(2x2-2x1)•(1+2 2x1-1
)>0…(11分)2 (2x1-1)•(2x2-1)
∴当x≥1时,u(x)是增函数,
∴u(x)min=u(1)=0
∴t≤u(x)min=u(1)=0
∴实数t的取值范围为t≤0.…(13分)