题目内容

【题目】已知函数f(x)=a2x﹣2x定义域为R的奇函数.
(1)求实数a的值;
(2)判断函数f(x)在R上的单调性,并利用函数单调性的定义证明;
(3)若不等式f(9x+1)+f(t﹣23x+5)>0在在R上恒成立,求实数t的取值范围.

【答案】
(1)解:∵f(x)是R上的奇函数,

∴f(﹣x)=﹣f(x) 对任意x∈R恒成立,即a2x﹣2x=﹣(a2x﹣2x).

即(a﹣1)(2x+2x)=0,

∴a=1;


(2)解:f(x)为R上的增函数.下面证明:

任取x1,x2∈R,且x1<x2

f(x1)﹣f(x2)= ﹣(

=( )+ =( )(1+

∵x1<x2

<0,1+ >0,

∴f(x1)﹣f(x2)<0,

∴f(x1)<f(x2),

∴f(x)为R上的增函数


(3)解:∵不等式f(9x+1)+f(t﹣23x+5)>0在R上恒成立

∴f(9x+1)>﹣f(t﹣23x+5)=f[﹣(t﹣23x+5)]=f(﹣t+23x﹣5),

∵f(x)为R上的增函数

∴9x+1>﹣t+23x﹣5,t>﹣9x+23x﹣6,即t>﹣(3x﹣1)2﹣5

当3x﹣1=0,即x=0时,﹣(3x﹣1)2﹣5有最大值﹣5,

所以t>﹣5


【解析】1、根据题意可得利用奇函数的判定即可得出a的值。
2、利用函数单调性的定义可以判断,得出f(x1)<f(x2)。
3、结合(2)的结论和奇函数的性质,不等式可转化为t>﹣9x+23x﹣6,再利用换元法和二次函数的知识求出上式的最小值即可。
【考点精析】根据题目的已知条件,利用奇偶性与单调性的综合的相关知识可以得到问题的答案,需要掌握奇函数在关于原点对称的区间上有相同的单调性;偶函数在关于原点对称的区间上有相反的单调性.

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