题目内容
已知函数f(x)=2x+sinx,对任意的m∈[-2,2],f(mx-3)+f(x)<0恒成立,则x的取值范围 .
考点:奇偶性与单调性的综合
专题:计算题,函数的性质及应用,不等式的解法及应用
分析:先利用定义、导数分别判断出函数的奇偶性、单调性,然后利用函数的性质可去掉不等式中的符号“f”,转化具体不等式,借助一次函数的性质可得x的不等式组,解出可得答案.
解答:
解:∵f(-x)=2(-x)+sin(-x)=-(2x+sinx)=-f(x),
∴f(x)是奇函数,
又f'(x)=2+cosx>0,∴f(x)单调递增,
f(mx-3)+f(x)<0可化为f(mx-3)<-f(x)=f(-x),
由f(x)递增知mx-3<-x,即mx+x-3<0,
∴对任意的m∈[-2,2],f(mx-3)+f(x)<0恒成立,
等价于对任意的m∈[-2,2],mx+x-3<0恒成立,
则
,解得-3<x<1,
故答案为:(-3,1).
∴f(x)是奇函数,
又f'(x)=2+cosx>0,∴f(x)单调递增,
f(mx-3)+f(x)<0可化为f(mx-3)<-f(x)=f(-x),
由f(x)递增知mx-3<-x,即mx+x-3<0,
∴对任意的m∈[-2,2],f(mx-3)+f(x)<0恒成立,
等价于对任意的m∈[-2,2],mx+x-3<0恒成立,
则
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故答案为:(-3,1).
点评:本题考查恒成立问题,考查函数的奇偶性、单调性的应用,考查转化思想,考查学生灵活运用知识解决问题的能力.
练习册系列答案
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