已知f(x)是定义域为R的奇函数,且当x>0时,f(x)=2x.
(1)求函数f(x)的解析式及其值域;
(2)设x0是方程f(x)=4﹣x的解,且x0∈(n,n+1),n∈Z,求n的值;
(3)若存在x≥1,使得(a+x)f(x)<1成立,求实数a的取值范围.
显然x=0不是方程f(x)=4﹣x的解.
当x<0时,g(x)=﹣2﹣x+x﹣4<0,
∴方程f(x)=4﹣x无负数解
当x>0时,g(x)=2x+x﹣4单调递增,所以函数g(x)至多有一个零点
又g(1)=﹣1<0,g(2)=2>0,由零点存在性原理知g(x)在区间(1,2)上至少有一个零
故g(x)的惟一零点,即方程f(x)=4﹣x的惟一解x0∈(1,2).
所以,由题意,n=1
(3)设h(x)=2﹣x﹣x,则h(x)在11,+∞)上递减.
∴
当x≥1时,f(x)=2x,不等式(a+x)f(x)<1,即a<2﹣x﹣x.
∴当时,存在x≥1,使得a<2﹣x﹣x成立,
即关于x的不等式(a+x)f(x)<1有不小于1的解
考点:函数奇偶性的性质;函数解析式的求解及常用方法.
不等式的定义:
一般地,用不等号表示不相等关系的式子叫做不等式,常见的不等号有“<”“>”“ ≤”“≥”及“≠”。
严格不等式的定义:
用“>"“<”连接的不等式叫做严格不等式。
非严格不等式的定义:
用“≤”和“≥”连接的不等式叫做非严格不等式.
特别提醒:a=b,a>b中,只要有一个成立,就有a≥b.
不等式的性质:
(1)如果a>b,那么b<a;如果b<a,那么a>b,即a>bb<a;
(2)如果a>b,b>c,那么a>c,即a>b,b>ca>c;
(3)如果a>b,那么a+c>b+c;
(4)如果a>b,c>0,那么ac>bc;如果a>b,c<0,那么ac<bc;
(5)如果a>b,c>d,那么a+c>b+d;
(6)如果a>b>0,c>d>0,那么ac>bd;
(7)如果a>b>0,那么an>bn(n∈N,n≥2);
(8)如果a>b>0,那么(n∈N,n≥2)。
不等关系与不等式的区别:
不等关系强调的是量与量之间的关系,可以用符号“<…>…≤”“≥”来表示,也可以用语言表述;
而不等式则是用来表示不等关系的式子,可用“a>b”‘a<b”“a≥b a≤b”等式子来表示,不等关系是通过不等式来体现的.
不等式的分类:
①按成立的条件分:a.绝对不等式:不等式中的字母取任意实数值都恒成立的不等式叫做绝对不等式;b.条件不等式:不等式中的字母取某些允许值才能成立的不等式叫做条件不等式;c.矛盾不等式:不等式中的字母不论取何实数值都不能成立的不等式叫做矛盾不等式;
②按不等号开口方向分:a.同向不等式:不等号方向相同的两个不等式;b.异向不等式:不等号方向相反的两个不等式.
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