已知函数f(x)=ln(ex+k)(k为常数)是实数集R上的奇函数 (1)求k的值 (2)若函数g(x)=λf(x)+sinx是区间[-1,1]上的减函数,且g(x)≤t2+λt+1在x∈[-1,1]上恒成立,求t的取值范围 (3)讨论关于x的方程
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(1)因为函数f(x)=ln(ex+k)(k为常数)是实数集R上的奇函数,
所以f(-0)=-f(0)即f(0)=0,
则ln(e0+k)=0解得k=0,
显然k=0时,f(x)=x是实数集R上的奇函数;
(2)由(1)得f(x)=x所以g(x)=λx+sinx,g'(x)=λ+cosx,
因为g(x) 在[-1,1]上单调递减,∴g'(x)=λ+cosx≤0 在[-1,1]上恒成立,
∴λ≤-1,g(x)max=g(-1)=-λ-sin1,
只需-λ-sin1≤t2+λt+1(λ≤-1),
∴(t+1)λ+t2+sin1+1≥0(λ≤-1)恒成立,
令h(λ)=(t+1)λ+t2+sin1+1(λ≤-1)
则
解得t≤-1t+1≤0 h(-1)=-t-1+t2+sin1+1≥0
(3)由(1)得f(x)=x
∴方程转化为
=x2-2ex+m,令F(x)=lnx x
(x>0),G(x)=x2-2ex+m (x>0),(8分)lnx x
∵F'(x)=
,令F'(x)=0,即1-lnx x2
=0,得x=e1-lnx x2
当x∈(0,e)时,F'(x)>0,∴F(x)在(0,e)上为增函数;
当x∈(e,+∞)时,F'(x)<0,F(x)在(e,+∞)上为减函数;(9分)
当x=e时,F(x)max=F(e)=
(10分)1 e
而G(x)=(x-e)2+m-e2 (x>0)
∴G(x)在(0,e)上为减函数,在(e,+∞)上为增函数;(11分)
当x=e时,G(x)min=m-e2(12分)
∴当m-e2>
,即m>e2+1 e
时,方程无解;1 e
当m-e2=
,即m=e2+1 e
时,方程有一个根;1 e
当m-e2<
,即m<e2+1 e
时,方程有两个根;(14分)1 e