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已知函数f(x)=ln(ex+k)(k为常数)是实数集R上的奇函数 (1)求k的...

已知函数f(x)=ln(ex+k)(k为常数)是实数集R上的奇函数
(1)求k的值
(2)若函数g(x)=λf(x)+sinx是区间[-1,1]上的减函数,且g(x)≤t2+λt+1在x∈[-1,1]上恒成立,求t的取值范围
(3)讨论关于x的方程manfen5.com 满分网的根的个数.
(1)因为定义域是实数集R,直接利用奇函数定义域内有0,则f(-0)=-f(0)即f(0)=0,即可求k的值; (2)先利用函数g(x)的导函数g'(x)=λ+cosx≤0在[-1,1]上恒成立,求出λ的取值范围以及得到g(x)的最大值g(-1)=-1-sin1;然后把g(x)≤t2+λt+1在x∈[-1,1]上恒成立转化为-λ-sin1≤t2+λt+1(λ≤-1),整理得(t+1)λ+t2+sin1+1≥0(λ≤-1)恒成立,再利用一次函数的思想方法求解即可. (3)先把方程转化为=x2-2ex+m,令F(x)=(x>0),G(x)=x2-2ex+m  (x>0),再利用导函数分别求出两个函数的单调区间,进而得到两个函数的最值,比较其最值即可得出结论. 【解析】 (1)因为函数f(x)=ln(ex+k)(k为常数)是实数集R上的奇函数, 所以f(-0)=-f(0)即f(0)=0, 则ln(e+k)=0解得k=0, 显然k=0时,f(x)=x是实数集R上的奇函数; (2)由(1)得f(x)=x所以g(x)=λx+sinx,g'(x)=λ+cosx, 因为g(x) 在[-1,1]上单调递减,∴g'(x)=λ+cosx≤0  在[-1,1]上恒成立, ∴λ≤-1,g(x)max=g(-1)=-λ-sin1, 只需-λ-sin1≤t2+λt+1(λ≤-1), ∴(t+1)λ+t2+sin1+1≥0(λ≤-1)恒成立, 令h(λ)=(t+1)λ+t2+sin1+1(λ≤-1) 则解得t≤-1 (3)由(1)得f(x)=x ∴方程转化为=x2-2ex+m,令F(x)=(x>0),G(x)=x2-2ex+m  (x>0),(8分) ∵F'(x)=,令F'(x)=0,即=0,得x=e 当x∈(0,e)时,F'(x)>0,∴F(x)在(0,e)上为增函数; 当x∈(e,+∞)时,F'(x)<0,F(x)在(e,+∞)上为减函数;(9分) 当x=e时,F(x)max=F(e)=(10分) 而G(x)=(x-e)2+m-e2   (x>0) ∴G(x)在(0,e)上为减函数,在(e,+∞)上为增函数;(11分) 当x=e时,G(x)min=m-e2(12分) ∴当m-,即m>时,方程无解; 当m-,即m=时,方程有一个根; 当m-,即m<时,方程有两个根;(14分)
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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