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设函数f(x)=x|x-a|+b(1)求证:f(x)为奇函数的充要条件是a2+b2=0.(2)设常数b<2√2-3,且对任意x∈[0,1],f(x)<0恒成立,求实数a的取值范围.试题及答案-单选题-云返教育
试题详情
设函数f(x)=x|x-a|+b
(1)求证:f(x)为奇函数的充要条件是a
2
+b
2
=0.
(2)设常数b<2
√
2
-3,且对任意x∈[0,1],f(x)<0恒成立,求实数a的取值范围.
试题解答
见解析
解:(1)充分性:若a
2
+b
2
=0∴a=b=0
∴f(x)=x|x|对任意的x∈R都有f(-x)+f(x)=0
∴f(x)为奇函数,故充分性成立.(2分)
必要性:若f(x)为奇函数
则对任意的x∈R都有f(-x)+f(x)=0恒成立,
即-x|-x-a|+b+x|x-a|+b=0
令x=0,得b=0;令x=a,得a=0.∴a
2
+b
2
=0(6分)
(2)由b<2
√
2
-3<0,当x=0时a取任意实数不等式恒成立
当0<x≤1时f(x)<0恒成立,也即x+
b
x
<a<x-
b
x
恒成立
令g(x)=x+
b
x
在0<x≤1上单调递增,∴a>g
max
(x)=g(1)=1+b(10分)
令h(x)=x-
b
x
,则h(x)在(0,
√
-b
]上单调递减,[
√
-b
,+∞)单调递增
1°当b<-1时h(x)=x-
b
x
在0<x≤1上单调递减
∴a<h
min
(x)=h(1)=1-b.∴1+b<a<1-b.(12分)
2°当-1≤b<2
√
2
-3时,h(x)=x-
b
x
≥2
√
-b
,
∴a<h
min
(x)=2
√
-b
,∴1+b<a<2
√
-b
.(14分)
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单选题
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数学
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