题目内容
已知二次函数g(x)对任意实数x都满足g(x-1)+g(1-x)=x2-2x-1,且g(1)=-1,令f(x)=g(x+)+mlnx+(m∈R),
(Ⅰ)求g(x)的表达式;
(Ⅱ)若x>0使f(x)≤0成立,求实数m的取值范围;
(Ⅲ)设1<m≤e,H(x)=f(x)-(m+1)x,证明:对x1,x2∈[1,m],恒有|H(x1)-H(x2)|<1。
(Ⅰ)求g(x)的表达式;
(Ⅱ)若x>0使f(x)≤0成立,求实数m的取值范围;
(Ⅲ)设1<m≤e,H(x)=f(x)-(m+1)x,证明:对x1,x2∈[1,m],恒有|H(x1)-H(x2)|<1。
解:(Ⅰ)设g(x)=ax2+bx+c,
于是g(x-1)+g(1-x)=2a(x-1)2+2c=2(x-1)2-2,
所以,
又g(1)=-1,则b=,
所以。
(Ⅱ),
当m>0时,由对数函数性质,f(x)的值域为R;
当m=0时,对恒成立;
当m<0时,由,
列表:
这时,,
,
所以若恒成立,则实数m的取值范围是;
故x>0使f(x)≤0成立,实数m的取值范围是。
(Ⅲ)因为对,
所以H(x)在[1,m]内单调递减,
于是,
,
记,
则,
所以函数在(1,e]是单调增函数,
所以,,故命题成立。
于是g(x-1)+g(1-x)=2a(x-1)2+2c=2(x-1)2-2,
所以,
又g(1)=-1,则b=,
所以。
(Ⅱ),
当m>0时,由对数函数性质,f(x)的值域为R;
当m=0时,对恒成立;
当m<0时,由,
列表:
这时,,
,
所以若恒成立,则实数m的取值范围是;
故x>0使f(x)≤0成立,实数m的取值范围是。
(Ⅲ)因为对,
所以H(x)在[1,m]内单调递减,
于是,
,
记,
则,
所以函数在(1,e]是单调增函数,
所以,,故命题成立。
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