题目内容
已知函数
的反函数为
,定义:若对给定的实数
,函数
与
互为反函数,则称
满足“
和性质”.
(1)判断函数
是否满足“1和性质”,并说明理由;
(2)若
,其中
满足“2和性质”,则是否存在实数a,使得
对任意的
恒成立?若存在,求出
的范围;若不存在,请说明理由.
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![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823124028715330.gif)
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![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823124028777192.gif)
(1)判断函数
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823124028793716.gif)
(2)若
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823124028808495.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823124028824452.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823124028839803.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823124028855448.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823124028777192.gif)
同下
(1)函数
的反函数是
,![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823124028917309.gif)
而
其反函数为
, 故函数
不满足“1和性质”;
......6分
(2)设函数
满足“2和性质”,![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823124029042256.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823124029073654.gif)
,而
,得反函数![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823124029120525.gif)
由“2和性质”定义可知
=
对
恒成立,![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823124029183462.gif)
即函数
,
,在
上递减,......9分
所以假设存在实数
满足![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823124029261561.gif)
,即
对任意的
恒成立,它等价于
在
上恒成立.
,![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823124029479447.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823124029526150.gif)
,易得
.而
知
所以
.综合以上有当
使得
对任意的
恒成立.......13分
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823124028793716.gif)
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![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823124028995608.gif)
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......6分
(2)设函数
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![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823124029042256.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823124029073654.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823124029089633.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823124029105725.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823124029120525.gif)
由“2和性质”定义可知
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![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823124029151473.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823124029167247.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823124029183462.gif)
即函数
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823124029198368.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823124029167247.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823124029229426.gif)
所以假设存在实数
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![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823124029261561.gif)
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