问题
解答题
已知f(x)=
(1)求实数a的值所组成的集合A; (2)设关于x的方程f(x)=
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答案
(1)∵f′(x)=
=4+2ax-2x2 (x2+2)2
,-2(x2-ax-2) (x2+2)2
∵f(x)在区间[-1,1]上是增函数,
∴f′(x)≥0对x∈[-1,1]恒成立,
即x2-ax-2≤0对x∈[-1,1]恒成立.
设φ(x)=x2-ax-2,则问题等价于
⇔-1≤a≤1,φ(1)=1-a-2≤0 φ(-1)=1+a-2≤0
∴A=[-1,1].
(2)由
=2x-a x2+2
,得x2-ax-2=0,△=a2+8>0,1 x
∴x1,x2是方程x2-ax-2=0的两非零实根,
∴x1+x2=a,x1x2=-2,从而|x1-x2|=
=(x1+x2)2-4x1x2
,a2+8
∵-1≤a≤1,
∴|x1-x2|=
≤3.a2+8
∴不等式m2+tm+1≥|x1-x2|对任意x∈A及t∈[-1,1]恒成立
⇔m2+tm+1≥3对任意t∈[-1,1]恒成立
⇔m2+tm-2≥0≥0对任意t∈[-1,1]恒成立.
设g(t)=m2+tm-2=mt+(m2-2),则问题又等价于
⇔m≤-2,g(-1)=m2-m-2≥0 g(1)=m2+m-2≥0
∴m≥2,即m的取值范围是(-∞,-2]∪[2,+∞).