问题 解答题

已知f(x)为R上的偶函数,当x≥0时,f(x)=ln(x+2).

(Ⅰ)当x<0时,求f(x)的解析式;

(Ⅱ)当m∈R时,试比较f(m-1)与f(3-m)的大小;

(Ⅲ)求最小的整数m(m≥-2),使得存在实数t,对任意的x∈[m,10],都有f(x+t)≤2ln|x+3|.

答案

(Ⅰ)当x<0时,-x>0,

∵f(x)为R上的偶函数,当x≥0时,f(x)=ln(x+2)

∴f(x)=f(-x)=ln(-x+2)…(3分)

(Ⅱ)当x≥0时,f(x)=ln(x+2)单调递增,而f(x)是偶函数,所以f(x)在(-∞,0)上单调递减,

所以f(m-1)>f(3-m)

所以|m-1|>|3-m|

所以(m-1)2>(3-m)2

所以m>2…(6分)

所以当m>2时,f(m-1)>f(3-m);当m=2时,f(m-1)=f(3-m);当m<2时,f(m-1)<f(3-m)…(8分)

(Ⅲ)当x∈R时,f(x)=ln(|x|+2),则由f(x+t)≤2ln|x+3|,得ln(|x+t|+2)≤ln(x+3)2

即|x+t|+2≤(x+3)2对x∈[m,10]恒成立…(12分)

从而有

t≤x2+5x+7
t≥-x2-7x-7
对x∈[m,10]恒成立,因为m≥-2,

所以

t≤(x2+5x+7)min=m2+5m+7
t≥(-x2-7x-7)max=-m2-7m-7
…(14分)

因为存在这样的t,所以-m2-7m-7≤m2+5m+7,即m2+6m+7≥0…(15分)

又m≥-2,所以适合题意的最小整数m=-1…(16分)

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