问题 填空题

对定义在区间D上的函数f(x),若存在常数k>0,使对任意的x∈D,都有f(x+k)>f(x)成立,则称f(x)为区间D上的“k阶增函数”.

(1)若f(x)=x2为区间[-1,+∞)上的“k阶增函数”,则k的取值范围是______.

(2)已知f(x)是定义在R上的奇函数,且当x≥0,f(x)=|x-a2|-a2.若f(x)为R上的“4阶增函数”,则实数a的取值范围是______.

答案

(1)根据题意,f(x+k)>f(x)恒成立,且f(x)=x2为区间[-1,+∞)上的“k阶增函数”,

所以有(x+k)2>x2得2x+k>0,即k>-2x恒成立,因为x∈[-1,+∞),

所以,k>(-2x)max=2所以,(2,+∞).

(2)因为函数f(x)是定义在R上的奇函数,

则当x<0时,f(x)=-f(-x)=-|x+a2|+a2

所以函数的最大零点为2a2,最小零点为-2a2,函数y=f(x+4)的最大零点为2a2-4,

因为f(x)=|x-a2|-a2.若f(x)为R上的“4阶增函数”,

所以对任意x∈R恒成立,

即函数y=f(x+4)图象在函数y=f(x)的图象的上方,

即有2a2-4<-2a2

所以a取值范围为(-1,1).

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