题目内容
【题目】已知函数.
(1)若函数为偶函数,求实数
的值;
(2)若,求函数
的单调递减区间;
(3)当时,若对任意的
,不等式
恒成立,求实数
的取值范围.
【答案】(1);(2)
和
;(3)
.
【解析】
(1)根据偶函数的定义,结合题意,得到,进而可求出结果;
(2)先由题意得到,根据二次函数的性质,即可得出单调减区间;
(3)先由题意得到在
上恒成立,令
,根据二次函数单调性,得出函数的最小值,只需
即可求出结果.
(1)因为函数为偶函数,
所以,即
,即
,因此
;
(2)因为,所以
,
因为函数的对称轴为
,开口向上;
所以当时,函数
单调递减;当
时,函数
单调递增;
又函数的对称轴为
,开口向上;
所以当时,函数
单调递增;当
时,函数
单调递减;
因此,函数的单调递减区间为:
和
;
(3)由题意,不等式可化为
,
即在
上恒成立,
令,则只需
即可;
因为,所以
,
因此,
当时,函数
开口向上,对称轴为:
,
所以函数在
上单调递减;
当时,函数
开口向上,对称轴为
;
所以函数在
上单调递增;
因此,
由得
,解得
或
,
因为,所以
.
即实数的取值范围为
.
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