题目内容
已知函数f(x)的图象关于点(a,b)对称,则有f(x)+f(2a-x)=2b对任意定义域内的x均成立.
(1)若函数的图象关于点(0,1)对称,求实数m的值;
(2)已知函数g(x)=-x2+nx+1(x>0)在(1)的条件下,若对实数x>0及t>0时恒有不等式g(x)<f(t)成立,求实数n的取值范围.
解:(1)由题设,∵函数的图象关于点(0,1)对称,
∴f(x)+f(-x)=2,
∴+=2,
∴m=1;
(2)由(1)得f(t)=t++1(t>0),
当t>0时,t++1+1=3,所以其最小值为f(1)=3,
g(x)=-x2+nx+1=-(x-)2+1+,
①当<0,即n<0时,g(x)max=1+<3,∴n∈(-2,0),
②当≥0,即n≥0时,g(x)max<1<3,∴n∈[0,+∞),
由①②得n∈(-2,+∞).
分析:(1)利用函数的图象关于点(0,1)对称,可得f(x)+f(-x)=2,代入化简,可得实数m的值;
(2)根据(1)中函数的解析式,求出t>0时f(t)的最小值,利用二次函数性分类讨论可求得g(x)的最大值,根据对实数x>0及t>0时恒有不等式g(x)<f(t)成立,得g(x)max<f(t)min,由此可求实数n的取值范围.
点评:本题考查函数与方程的综合应用,考查恒成立条件下求参数取值范围问题,考查分类讨论思想,恒成立问题基本思路是转化为求函数的最值问题解决,本题运用基本不等式及二次函数性质求得函数最值.
∴f(x)+f(-x)=2,
∴+=2,
∴m=1;
(2)由(1)得f(t)=t++1(t>0),
当t>0时,t++1+1=3,所以其最小值为f(1)=3,
g(x)=-x2+nx+1=-(x-)2+1+,
①当<0,即n<0时,g(x)max=1+<3,∴n∈(-2,0),
②当≥0,即n≥0时,g(x)max<1<3,∴n∈[0,+∞),
由①②得n∈(-2,+∞).
分析:(1)利用函数的图象关于点(0,1)对称,可得f(x)+f(-x)=2,代入化简,可得实数m的值;
(2)根据(1)中函数的解析式,求出t>0时f(t)的最小值,利用二次函数性分类讨论可求得g(x)的最大值,根据对实数x>0及t>0时恒有不等式g(x)<f(t)成立,得g(x)max<f(t)min,由此可求实数n的取值范围.
点评:本题考查函数与方程的综合应用,考查恒成立条件下求参数取值范围问题,考查分类讨论思想,恒成立问题基本思路是转化为求函数的最值问题解决,本题运用基本不等式及二次函数性质求得函数最值.
练习册系列答案
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A、f(2a)<f(3)<f(log2a) | B、f(3)<f(log2a)<f(2a) | C、f(log2a)<f(3)<f(2a) | D、f(log2a)<f(2a)<f(3) |