题目内容
已知f(x)是定义在R上的偶函数,且x≤0时,f(x)=
,若f (x)≥x+a“对于任意x∈R恒成立,则常数a的取值范围是( )
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分析:f (x)≥x+a“对于任意x∈R恒成立,分离出参数a后可转化为函数的最小值解决,分x≤-1;-1<x≤0;x≥1;0≤x<1几种情况进行讨论,构造函数,利用函数的单调性或导数可求得函数的最小值.
解答:解:①当x≤-1时,f (x)≥x+a即(
)x+2≥x+a,也即(
)x+2-x≥a,
而(
)x+2-x递减,所以(
)x+2-x的最小值为
+1,
此时,a≤
+1;
②当-1<x≤0时,f (x)=f(x-1)=(
)x+1≥x+a,即为(
)x+1-x≥a,
而(
)x+1-x递减,所以(
)x+1-x的最小值为
,
此时,a≤
;
③当x≥1时,-x≤-1,
因为f(x)为偶函数,所以f(x)=f(-x)=(
)-x+2≥x+a,即(
)-x+2-x≥a,
令g(x)=(
)-x+2-x,g′(x)=ex-2-1,
当1≤x<2时,g′(x)<0,g(x)递减;当x>2时,g′(x)>0,g(x)递增;
所以x=2时g(x)取得最小值,此时,a≤g(2)=-1;
④当0≤x<1时,-2<-x-1≤-1,f(x)=f(-x)=f(-x-1)=(
)-x+1≥x+a,即(
)-x+1-x≥a,
令h(x)=(
)-x+1-x,h′(x)=ex-1-1<0,h(x)递减,
所以h(x)>h(1)=0,此时a≤0;
综上,要使f (x)≥x+a“对于任意x∈R恒成立,a的取值范围为a≤-1,
故选D.
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| e |
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| e |
而(
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此时,a≤
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②当-1<x≤0时,f (x)=f(x-1)=(
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而(
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此时,a≤
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③当x≥1时,-x≤-1,
因为f(x)为偶函数,所以f(x)=f(-x)=(
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令g(x)=(
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当1≤x<2时,g′(x)<0,g(x)递减;当x>2时,g′(x)>0,g(x)递增;
所以x=2时g(x)取得最小值,此时,a≤g(2)=-1;
④当0≤x<1时,-2<-x-1≤-1,f(x)=f(-x)=f(-x-1)=(
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令h(x)=(
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所以h(x)>h(1)=0,此时a≤0;
综上,要使f (x)≥x+a“对于任意x∈R恒成立,a的取值范围为a≤-1,
故选D.
点评:本题考查函数恒成立问题,考查分类讨论思想,考查学生运用知识分析解决问题的能力.
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