题目内容
【题目】已知函数f(x)=ex+ (a∈R)是定义域为R的奇函数,其中e是自然对数的底数.
(1)求实数a的值;
(2)若存在x∈(0,+∞),使不等式f(x2+x)+f(2﹣tx)<0成立,求实数t的取值范围;
(3)若函数y=e2x+ ﹣2mf(x)在(m,+∞)上不存在最值,求实数m的取值范围.
【答案】
(1)解:因为 在定义域R上是奇函数,
所以
即 恒成立,
所以a=﹣1,此时
(2)解:因为f(x2+x)+f(2﹣tx)<0
所以f(x2+x)<﹣f(2﹣tx)
又因为 在定义域R上是奇函数,
所以f(x2+x)<f(tx﹣2)
又因为 恒成立
所以 在定义域R上是单调增函数
所以存在x∈(0,+∞),使不等式f(x2+x)+f(2﹣tx)<0成立
等价于存在x∈(0,+∞),x2+x<tx﹣2成立,
所以存在x∈(0,+∞),使(t﹣1)x>x2+2,即
又因为 ,当且仅当 时取等号
所以 ,即 ,
注:也可令g(x)=x2﹣(t﹣1)x+2
①对称轴 时,即t≤1g(x)=x2﹣(t﹣1)x+2在x∈(0,+∞)是单调增函数的.
由g(0)=2>0不符合题意
②对称轴 时,即t>1
此时只需△=(t﹣1)2﹣8≥0得 或者
所以
综上所述:实数t的取值范围为
(3)解:函数
令
则 在x∈(m,+∞)不存在最值等价于函数y=t2﹣2mt+2,
在 上不存在最值,
由函数y=t2﹣2mt+2,的对称轴为t0=m得: 成立,
令
由
所以 在m∈R上是单调增函数.
又因为g(0)=0,
所以实数m的取值范围为m>0
【解析】(1)根据题意,由奇函数的性质可得以 ,解可得a的值;(2)由函数为奇函数可得f(x2+x)<f(tx﹣2),对f(x)求导分析可得f(x)为增函数,进而分析可以将不等式f(x2+x)+f(2﹣tx)<0转化为存在x∈(0,+∞),x2+x<tx﹣2成立,由基本不等式的性质分析可得答案.(3)根据题意,计算可得y=e2x+ ﹣2mf(x)的解析式,用换元法分析可得y=t2﹣2mt+2,在 上不存在最值,由二次函数的性质分析可得答案.
【考点精析】解答此题的关键在于理解函数的最值及其几何意义的相关知识,掌握利用二次函数的性质(配方法)求函数的最大(小)值;利用图象求函数的最大(小)值;利用函数单调性的判断函数的最大(小)值.