问题
解答题
已知一次函数f(x)是增函数且满足f(f(x))=4x-3.
(Ⅰ)求函数f(x)的表达式;
(Ⅱ)若不等式f(x)<m对于一切x∈[-2,2]恒成立,求实数m的取值范围.
答案
(1)由题意可设f(x)=ax+b(a>0).
由f(f(x))=4x-3,得:a(ax+b)+b=4x-3,
即a2x+ab+b=4x-3,所以,
,a2=4 ab+b=-3
解得:
或a=2 b=-1
,a=-2 b=3
因为a>0,所以a=2,b=-1.
所以f(x)=2x-1;
(2)由f(x)<m,得m>2x-1.
不等式f(x)<m对于一切x∈[-2,2]恒成立,
即为m>2x-1对于一切x∈[-2,2]恒成立,
因为函数f(x)=2x-1在[-2,2]上为增函数,所以fmax(x)=f(2)=3.
所以m>3.
所以,不等式f(x)<m对于一切x∈[-2,2]恒成立的实数m的取值范围(3,+∞).