已知函数f(x)=2x,x∈R. (1)若存在x∈[-1,1],使得f(x)+
(2)解关于x的不等式f(2x)+(a-1)f(x)>a; (3)若f(x1)+f(x2)=f(x1)f(x2),f(x1)+f(x2)+f(x3)=f(x1)f(x2)f(x3),求x3的最大值. |
(1)∵存在 x∈[-1,1],令t=2x∈[
,2],即t+1 2
>2成立. (1分)a t
∴a>-t2+2t.由于函数y=-t2+2t的最小值为0,此时,t=2,(4分)
∴a>0,即实数a的取值范围为(0,+∞).(5分)
(2)不等式f(2x)+(a-1)f(x)>a,即 22x+(a-1)x>a.
令t=2x∈(0,+∞),不等式即(t-1)(t+a)>0.(6分)
①当-a=1,即a=-1,可得t>0且t≠1,∴x≠0.(7分)
②当-a>1,即a<-1,可得t>-a,或0<t<1,∴x>log2(-a),或x<0.(8分)
③当-a<1,即 a>-1,可得t<-a,或t>1.
若-a≤0,即a≥0,由不等式可得t>1,∴x>0.(9分)
若0<-a<1,即-1<a<0,由不等式可得0<t<-a,或t>1,
∴x<log2(-a),或x>0.(10分)
综上,当a=-1时,不等式的解集为{x|x≠0};
当a<-1时,不等式的解集为{x|x>log2(-a),或x<0 };
当 a≥0时,不等式的解集为{x|x>0};
当-1<a<0时,不等式的解集为{x|x<log2(-a),或x>0}.(11分)
(3)令a=2x1,b=2x2,c=2x3,则a+b=ab,a+b+c=abc,(a,b,c>0).
由ab=a+b≥2
⇒ab≥4.(13分)ab
c=
=a+b ab-1
=1+ab ab-1
≤1+1 ab-1
=1 3
(15分)4 3
∴2x3≤
,故x3的最大值为log24 3
.(16分)4 3