• 本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分10分.已知a为实数,f(x)=a-22x+1(x∈R).(1)求证:对于任意实数a,y=f(x)在(-∞,+∞)上是增函数;(2)当f(x)是奇函数时,若方程f-1(x)=log2(x+t)总有实数根,求实数t的取值范围.试题及答案-单选题-云返教育

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      本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分10分.
      已知a为实数,f(x)=a-
      2
      2x+1
      (x∈R).
      (1)求证:对于任意实数a,y=f(x)在(-∞,+∞)上是增函数;
      (2)当f(x)是奇函数时,若方程f
      -1(x)=log2(x+t)总有实数根,求实数t的取值范围.

      试题解答


      见解析
      解:(1)∵f(x)=a-
      2
      2x+1
      (x∈R)
      ∴f(x)的导数为f'(x)=-
      -2×2xln2
      (2x+1)2
      =
      2x+1ln2
      (2x+1)2
      >0在(-∞,+∞)上恒成立
      ∴对于任意实数a,y=f(x)在(-∞,+∞)上是增函数;
      (2)因为f(x)是R上的奇函数,所以f(0)=a-
      2
      20+1
      =0,可得a=1.
      ∴f(x)=1-
      2
      2x+1
      =
      1-2x
      2x+1

      令y=
      1-2x
      2x+1
      ,可得2x=
      1+y
      1-y
      ,x=log2
      1+y
      1-y
      ,(-1<y<1)
      ∴函数f(x)的反函数为:
      f-1(x)=log2
      1+x
      1-x
      (-1<x<1)
      由log
      2
      1+x
      1-x
      =log2(x+t)得
      1+x
      1-x
      =x+t,即-1+
      2
      1-x
      =x+t,
      ∴t=(1-x)+
      2
      1-x
      -2≥2
      2
      -2
      当且仅当1-x=
      2
      1-x
      ,即x=1-
      2
      时等号成立,
      所以,t的取值范围是[2
      2
      -2,+∞).
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