已知定義域為R的函數(shù)f(x)=
12x+1
+a
為奇函數(shù).
(1)求a的值;
(2)證明函數(shù)f(x)在R上是減函數(shù);
(3)若不等式f(t2-2t)+f(2t2-k)<0對任意的實(shí)數(shù)t恒成立,求k的取值范圍.
分析:(1)利用奇函數(shù)定義f(x)=-f(x)中的特殊值求a的值;
(2)按按取點(diǎn),作差,變形,判斷的過程來即可.
(3)首先確定函數(shù)f(x)的單調(diào)性,然后結(jié)合奇函數(shù)的性質(zhì)把不等式f(t2-2t)+f(2t2-k)<0轉(zhuǎn)化為關(guān)于t的一元二次不等式,最后由一元二次不等式知識求出k的取值范圍.
解答:解:(1)因為f(x)是奇函數(shù),函數(shù)的定義域為R,所以f(x)=0,
1
20+1
+a
=0?a=-
1
2

(2)證明:設(shè)x1<x2,則f(x1)-f(x2)=
1
2x1+1
-
1
2x2+1
=
2x2-2x1
(2x1+1)(2x2+1)

∵y=2x在實(shí)數(shù)集上是增函數(shù)且函數(shù)值恒大于0,故 2x2-2x1>0,2x1+1>0,2x2+1>0.
即f(x1)-f(x2)>0.
∴f(x)在R上是單調(diào)減函數(shù)
(3)由(2)知f(x)在(-∞,+∞)上為減函數(shù).
又因為f(x)是奇函數(shù),
所以f(t2-2t)+f(2t2-k)<0
等價于f(t2-2t)<-f(2t2-k)=f(k-2t2),
因為f(x)為減函數(shù),由上式可得:t2-2t>k-2t2
即對一切t∈R有:3t2-2t-k>0,
從而判別式△=4+12k<0?k<-
1
3

所以k的取值范圍是k<-
1
3
點(diǎn)評:本題主要考查函數(shù)奇偶性與單調(diào)性的綜合應(yīng)用;同時考查一元二次不等式恒成立問題的解決策略.
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5
3
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已知定義域為R的函數(shù)f(x)=
-2x+a2x+1
是奇函數(shù)
(1)求a值;
(2)判斷并證明該函數(shù)在定義域R上的單調(diào)性;
(3)若對任意的t∈R,不等式f(t2-2t)+f(2t2-k)<0恒成立,求實(shí)數(shù)k的取值范圍;
(4)設(shè)關(guān)于x的函數(shù)F(x)=f(4x-b)+f(-2x+1)有零點(diǎn),求實(shí)數(shù)b的取值范圍.

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