问题 解答题
已知f(x)=
3+x
1+x2
,0≤x≤3
f(3),x>3.

(1)求函数f(x)的单调区间;
(2)若关于x的方程f(x)-a=0恰有一个实数解,求实数a的取值范围;
(3)已知数列{an}满足:0<an≤3,n∈N*,且a1+a2+a3+…a2009=
2009
3
,若不等式f(a1)+f(a2)+f(a3)+…+f(a2009)≤x-ln(x-p)在x∈(p,+∞)时恒成立,求实数p的最小值.
答案

(1)当x>3时,f(x)=f(3)=

3
5
是常数,不是单调函数;

当0≤x≤3时,f(x)=

3+x
1+x2

令f'(x)>0解得x∈(0,

10
-3)

与f'(x)<0解得x∈(

10
-3,3)

∴f(x)的单调增区间是(0,

10
-3)

f(x)的单调减区间是(

10
-3,3)

(2)由(1)知,f(0)=3,f(x)max=f(

10
-3)=
1
2(
10
-3)
=
10
+3
2
,f(3)=
3
5

则方程f(x)-a=0恰有一个实数解

表示直线y=a与函数f(x)的图象有且只有一个交点

3
5
<a<3,或a=
10
+3
2

(3)a1=a2=…=a2009=

1
3
时f(a1)+f(a2)+f(a3)+…+f(a2009)=6027

f(x)=

3+x
1+x2
在x=
1
3
处的切线为y=
3
10
(11-3x)

则有f(x)=

3+x
1+x2
3
10
(11-3x)⇔(x-3)(x-
1
3
)2≤0成立

∴f(a1)+f(a2)+f(a3)+…+f(a2009)≤6027

设g(x)=x-ln(x-p),g'(x)>0解得x>p+1

g'(x)<0解得p<x<p+1,∴g(x)的最小值为p+1

只需p+1≥6027

∴p的最小值为6026

单项选择题
单项选择题 B1型题