题目内容
已知函数f(x)=1+a
;g(x)=
.
(I)当a=1时,求函数f(x)在(﹣∞,0)上的值域;
(II)若对任意x∈[0,+∞),总有|f(x)|≤3成立,求实数a的取值范围;
(Ⅲ)若m>0(m为常数),且对任意x∈[0,1],总有|g(x)|≤M成立,求M的取值范围.
(I)当a=1时,求函数f(x)在(﹣∞,0)上的值域;
(II)若对任意x∈[0,+∞),总有|f(x)|≤3成立,求实数a的取值范围;
(Ⅲ)若m>0(m为常数),且对任意x∈[0,1],总有|g(x)|≤M成立,求M的取值范围.
解:(I)当a=1时,f(x)=1+
;
因为f(x)在(﹣∞,0)上递减,
所以f(x)>f(0)=3,即f(x)在(﹣∞,0)的值域为(3,+∞)
(II)由题意知,对任意x∈[0,+∞),总有﹣3≤f(x)≤3成立.
∴
∴
在[0,+∞)上恒成立,
∴
设2x=t,则t≥1,设h(t)=﹣4t﹣
,p(t)=2t﹣
,
∴
,p′(t)=2+
∴h(t)在[1,+∞)上递减,p(t)在[1,+∞)上递增
∴在[1,+∞)上,h(t)max=h(1)=﹣5,p(t)min=p(1)=1
∴实数a的取值范围为[﹣5,1];
(Ⅲ)g(x)=
=﹣1+
.
∵m>0,x∈[0,1]
∴g(x)在[0,1]上递减
∴g(1)≤g(x)≤g(0),即
①当
,即m∈(0,
]时,
,此时,M≥
②当
,即m∈(
,+∞)时,
,此时,M≥
综上所述,m∈(0,
]时,M的取值范围为
;m∈(
,+∞)时,M的取值范围为
.
因为f(x)在(﹣∞,0)上递减,
所以f(x)>f(0)=3,即f(x)在(﹣∞,0)的值域为(3,+∞)
(II)由题意知,对任意x∈[0,+∞),总有﹣3≤f(x)≤3成立.
∴
∴
∴
设2x=t,则t≥1,设h(t)=﹣4t﹣
∴
∴h(t)在[1,+∞)上递减,p(t)在[1,+∞)上递增
∴在[1,+∞)上,h(t)max=h(1)=﹣5,p(t)min=p(1)=1
∴实数a的取值范围为[﹣5,1];
(Ⅲ)g(x)=
∵m>0,x∈[0,1]
∴g(x)在[0,1]上递减
∴g(1)≤g(x)≤g(0),即
①当
②当
综上所述,m∈(0,
练习册系列答案
相关题目
已知函数f(x)=
,g(x)=1+
,若f(x)>g(x),则实数x的取值范围是( )
| 1 |
| |x| |
| x+|x| |
| 2 |
| A、(-∞,-1)∪(0,1) | ||||
B、(-∞,-1)∪(0,
| ||||
C、(-1,0)∪(
| ||||
D、(-1,0)∪(0,
|