题目内容

已知函数f(x)=x2+(a+1)x+lg|a+2|,g(x)=(a+1)x,(a∈R,a≠-2).
(1)若函数f(x)和g(x)在区间[lg|a+2|,(a+1)2]上都是减函数,求实数a的取值范围;
(2)在(1)的条件下,比较f(1)与
16
的大小,写出理由.
分析:(1):观察可以发现f(x)为一元二次函数,要使f(x)在区间[lg|a+2|,(a+1)2]上为减函数,只需对称轴在区间的右侧即可,g(x)为一次函数,要使为减函数只需(a+1)<0就行,然后让两者同时成立,就可以求出实数a的取值范围;
(2)先根据(1)的实数a的取值范围求出f(1)的范围,然后与
1
6
作差比较就行了.
解答:解:由题意知
(1)由g(x)=(a+1)x为减函数得:a<-1
f(x)=(x+
a+1
2
)2+lg|a+2|-
(a+1)2
4

-
a+1
2
≥(a+1)2
,即-
3
2
≤a≤-1
时,f(x)为减函数
∴当-
3
2
≤a<-1
时,f(x)和g(x)都是减函数
且此时,lg|a+2|<0<(a+1)2
∴a的取值范围是[-
3
2
,-1)

(2)由f(1)=a+2+lg|a+2|=a+2+lg(a+2),(-
3
2
≤a<-1)

令h(a)=f(1)=a+2+lg|a+2|=a+2+lg(a+2),(-
3
2
≤a<-1)

对任意-
3
2
a1a2<-1

h(a1)-(a2)=[a1+2+lg(a1+2)]-[a2+2+lg(a2+2)]=(a1-a2)+lg
a1+2
a2+2
<0

所以h(a)在区间[-
3
2
,-1)
上为增函数;
f(1)=h(a)≥h(-
3
2
)=
1
2
-lg2
 
f(1)-
1
6
1
2
-lg2-
1
6
=
1
3
-lg2>0

∴f(1)>
1
6

故:(1)a的取值范围是[-
3
2
,-1)
;(2)f(1)>
1
6
点评:本题主要考查一次函数和二次函数的单调性及利用作差法比较大小,属中档题.
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