问题 解答题

已知函数f(x)=x2+(lga+2)x+lgb满足f(-1)=-2,且对于任意x∈R恒有f(x)≥2x成立.

(1)求实数a,b的值;

(2)设g(x)=f(x)-2x,若存在实数t,当x∈[1,m]时,g(x+t)≤x恒成立,求实数m的最大值.

答案

(1)由f(-1)=-2知,lgb-lga+1=0①,∴a=10b②.

又对于任意x∈R,f(x)≥2x恒成立,即f(x)-2x≥0恒成立,则x2+x•lga+lgb≥0恒成立,故△=lg2a-4lgb≤0,

将①式代入上式得:lg2b-2lgb+1≤0,即(lgb-1)2≤0,故lgb=1,即b=10,代入②得,a=100;

故a=100,b=10.

(2)g(x)=f(x)-2x=x2+2x+1=(x+1)2

∵存在实数t,当x∈[1,m]时,g(x+t)≤x恒成立,即(x+t+1)2≤x恒成立.

∴∃t∈R,-

x
≤x+t+1≤
x
,即-
x
-x≤t+1≤
x
-x
,x∈[1,m]恒成立.

x
=u≥1,则-u-u2≤t+1≤u-u2

(-u-u2)max≤t+1≤(u-u2)min

∵当

m
≥u≥1时,-u2-u=-(u+
1
2
)2+
1
4
单调递减,故u=1时取得最大值-2;

-u2+u=-(u-

1
2
)2+
1
4
单调递减,故u=
m
时取得最小值
m
-m

-2≤t+1≤

m
-m.

-2≤

m
-m,即(
m
)2-
m
-2≤0
,化为(
m
+1)(
m
-2)≤0

又m≥1,解得1<

m
≤2,解得1<m≤4,

∴实数m的最大值是4.

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