题目内容

【题目】在区间D上,如果函数f(x)为减函数,而xf(x)为增函数,则称f(x)为D上的弱减函数.若f(x)=
(1)判断f(x)在区间[0,+∞)上是否为弱减函数;
(2)当x∈[1,3]时,不等式 恒成立,求实数a的取值范围;
(3)若函数g(x)=f(x)+k|x|﹣1在[0,3]上有两个不同的零点,求实数k的取值范围.

【答案】
(1)

解:由初等函数性质知, 在[0,+∞)上单调递减,

在[0,+∞)上单调递增,

所以 是[0,+∞)上的弱减函数


(2)

解:不等式化为 在x∈[1,3]上恒成立,则

在[1,3]单调递增,∴ 的最小值为 的最大值为

,∴a∈[﹣1, ]


(3)

解:由题意知方程 在[0,3]上有两个不同根,

① 当x=0时,上式恒成立;

②当x∈(0,3]时,则由题意可得方程 只有一解,

根据

,则t∈(1,2],

方程化为 在t∈(1,2]上只有一解,所以


【解析】(1)利用初等函数的性质、弱减函数的定义,判断 是[0,+∞)上的弱减函数.(2)根据题意可得 ,再利用函数的单调性求得函数的最值,可得a的范围.(3)根据题意,当x∈(0,3]时,方程 只有一解,分离参数k,换元利用二次函数的性质,求得k的范围.

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