问题
解答题
已知定义在R上函数f(x)=
(1)对于任意t∈R不等式f(t2-2t)+f(2t2-k)<0恒成立,求k的取值范围. (2)若对于任意实数,m,x,f(x)<m2+2tm+t+
(3)若g(x)是定义在R上周期为2的奇函数,且当x∈(-1,1)时,g(x)=f(x)-x,求g(x)=0的所有解. |
答案
(1)∵f(x)为奇函数,即f(0)=0
∴b=1,
且f(-x)+f(x)=0
∴a=2
∴f(x)=
=1-2x 2x+1+2
-1 2x+1
(2分)1 2
易证f(x)在R上单调递减(3分)
由f(t2-2t)<f(k-2t2)得t2-2t>k-2t2即k<3t2-2t恒成立
又3t2-2t=3(t-
)2-1 3
≥-1 3 1 3
∴k<-
(5分)1 3
(2)由f(x)=
-1 2x+1
单调递减可知f(x)∈(-1 2
,1 2
)1 2
又f(x)<m2+2mt+t+
恒成立5 2
∴只需
≤m2+2mt+t+1 2
(7分)5 2
即m2+2mt+t+2≥0(m∈R)恒成立
∴4t2-4(t+2)≤0
即t2-t-2≤0∴t∈[-1,2](9分)
(3)∵g(x)为奇函数g(-1)+g(1)=0
又g(x)的周期为2∴g(-1)=g(-1+2)=g(1)
∴g(-1)=g(1)=0(10分)
当x∈(-1,1)时g(x)=f(x)-x=
-1 2x+1
-x为单调递减1 2
∴g(0)=0(11分)
由g(x)的周期为2,∴所有解为x=n(n∈Z)(14分)