精英家教网 > 高中数学 > 题目详情
已知函数f(x)=x2+(a+1)x+lg|a+2|(a∈R,且a≠-2).
(Ⅰ)若f(x)能表示成一个奇函数g(x)和一个偶函数h(x)的和,求g(x)和h(x)的解析式;
(Ⅱ)命题P:函数f(x)在区间[(a+1)2,+∞) 上是增函数; 命题Q:函数g(x)是减函数.如果命题P、Q有且仅有一个是真命题,求a的取值范围;
(Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,比较f(1)和
16
的大小.
分析:(I)根据函数奇偶性的定义,解关于g(x)、h(x)的方程组,整理即可得到g(x)、h(x)的表达式;
(II)分别由二次函数和一次函数的单调性,建立关于a的不等式组,解之找出命题P、Q都是真命题的a的范围,结合P、Q有且仅有一个是真命题加以求解,即可得到实数a的取值范围;
(III)根据(II)化简得f(1)=(a+2)+lg|a+2|,结合函数的单调性和a>-
3
2
,可得f(1)≥
1
2
+lg
1
2
,再利用对数的运算性质将不等式进行放缩,可得f(1)>
1
6
成立.
解答:解:(Ⅰ)设f(x)=g(x)+h(x)----①,其中g(x)是奇函数,h(x)是偶函数,
则有f(-x)=g(-x)+h(-x),即f(-x)=-g(x)+h(x),----②
联解①、②,可得g(x)=
1
2
[f(x)-f(-x)]=(a+1)x
h(x)=
1
2
[f(x)+f(-x)]=x2+lg|a+2|…(4分)
(Ⅱ)∵函数f(x)=(x+
a+1
2
2-
1
4
(a+1)2+lg|a+2|在区间[(a+1)2,+∞)上是增函数.
∴(a+1)2≥-
a+1
2
,解之得a≥-1或a≤-
3
2
且a≠-2.…(6分)
又∵函数g(x)=(a+1)x是减函数,得a+1<0,
∴a<-1且a≠-2.…(8分)
因此,命题P为真的条件是:a≥-1或a≤-
3
2
且a≠-2;命题Q为真的条件是a<-1且a≠-2.
∴命题P、Q有且仅有一个是真命题时,a>-
3
2
…(10分)
(Ⅲ)f(1)=12+(a+1)•1+lg|a+2|,即f(1)=(a+2)+lg|a+2|,
∵a>-
3
2
,∴f(1)=a+2+lg(a+2),
∵t=a+2+lg(a+2),t是关于a的单调增函数
∴f(1)≥-
3
2
+2+lg(-
3
2
+2)=
1
2
+lg
1
2
1
2
+lg
1
310
=
1
2
-
1
3
=
1
6

即f(1)>
1
6
成立,故f(1)要大于
1
6
.…(14分)
点评:本题给出含有对数作为系数的二次函数,讨论函数的奇偶性并依此比较两个数的大小,着重考查了二次函数的图象与性质、不等式的基本性质和命题真假的判断等知识点,属于中档题.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中数学 来源: 题型:

精英家教网已知函数f(x)=Asin(ωx+φ)(x∈R,A>0,ω>0,|φ|<
π
2
)的部分图象如图所示,则f(x)的解析式是(  )
A、f(x)=2sin(πx+
π
6
)(x∈R)
B、f(x)=2sin(2πx+
π
6
)(x∈R)
C、f(x)=2sin(πx+
π
3
)(x∈R)
D、f(x)=2sin(2πx+
π
3
)(x∈R)

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

(2012•深圳一模)已知函数f(x)=
1
3
x3+bx2+cx+d
,设曲线y=f(x)在与x轴交点处的切线为y=4x-12,f′(x)为f(x)的导函数,且满足f′(2-x)=f′(x).
(1)求f(x);
(2)设g(x)=x
f′(x)
 , m>0
,求函数g(x)在[0,m]上的最大值;
(3)设h(x)=lnf′(x),若对一切x∈[0,1],不等式h(x+1-t)<h(2x+2)恒成立,求实数t的取值范围.

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源: 题型:

(2011•上海模拟)已知函数f(x)=(
x
a
-1)2+(
b
x
-1)2,x∈(0,+∞)
,其中0<a<b.
(1)当a=1,b=2时,求f(x)的最小值;
(2)若f(a)≥2m-1对任意0<a<b恒成立,求实数m的取值范围;
(3)设k、c>0,当a=k2,b=(k+c)2时,记f(x)=f1(x);当a=(k+c)2,b=(k+2c)2时,记f(x)=f2(x).
求证:f1(x)+f2(x)>
4c2
k(k+c)

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源:上海模拟 题型:解答题

已知函数f(x)=(
x
a
-1)2+(
b
x
-1)2,x∈(0,+∞)
,其中0<a<b.
(1)当a=1,b=2时,求f(x)的最小值;
(2)若f(a)≥2m-1对任意0<a<b恒成立,求实数m的取值范围;
(3)设k、c>0,当a=k2,b=(k+c)2时,记f(x)=f1(x);当a=(k+c)2,b=(k+2c)2时,记f(x)=f2(x).
求证:f1(x)+f2(x)>
4c2
k(k+c)

查看答案和解析>>

科目:高中数学 来源:深圳一模 题型:解答题

已知函数f(x)=
1
3
x3+bx2+cx+d
,设曲线y=f(x)在与x轴交点处的切线为y=4x-12,f′(x)为f(x)的导函数,且满足f′(2-x)=f′(x).
(1)求f(x);
(2)设g(x)=x
f′(x)
 , m>0
,求函数g(x)在[0,m]上的最大值;
(3)设h(x)=lnf′(x),若对一切x∈[0,1],不等式h(x+1-t)<h(2x+2)恒成立,求实数t的取值范围.

查看答案和解析>>

同步练习册答案