已知定义在R上函数f(x)=b−2xa+2x+1是奇函数.

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  • 解题思路:(1)由已知中定义在R上函数

    f(x)=

    b−

    2

    x

    a+

    2

    x+1

    是奇函数,我们可以根据奇函数的性质,得到f(0)=0,且f(-x)+f(x)=0,求出a,b的值后,求出函数的解析式,判断出函数的单调性后,可利用单调性将不等式f(t2-2t)+f(2t2-k)<0转化为了一个关于t的一元二次不等式,根据一元二次不等式恒成立的条件,构造关于k的不等式,解不等式即可得到答案.

    (2)若

    f(x)<

    m

    2

    +2tm+t+

    5

    2

    恒成立,根据指数函数的值域,可得[1/2≤

    m

    2

    +2mt+t+

    5

    2]恒成立,根据一元二次不等式恒成立的条件,构造关于m的不等式,解不等式即可得到答案.

    (3)若g(x)是定义在R上周期为2的奇函数,且当x∈(-1,1)时,g(x)=f(x)-x,我们可以求出在一个周期内g(x)=0的解的个数,进而根据函数的周期性得到答案.

    (1)∵f(x)为奇函数,即f(0)=0

    ∴b=1,

    且f(-x)+f(x)=0

    ∴a=2

    ∴f(x)=

    1−2x

    2x+1+2=

    1

    2x+1−

    1

    2(2分)

    易证f(x)在R上单调递减(3分)

    由f(t2-2t)<f(k-2t2)得t2-2t>k-2t2即k<3t2-2t恒成立

    又3t2−2t=3(t−

    1

    3)2−

    1

    3≥−

    1

    3

    ∴k<−

    1

    3(5分)

    (2)由f(x)=

    1

    2x+1−

    1

    2单调递减可知f(x)∈(−

    1

    2,

    1

    2)

    又f(x)<m2+2mt+t+

    5

    2恒成立

    ∴只需[1/2≤m2+2mt+t+

    5

    2](7分)

    即m2+2mt+t+2≥0(m∈R)恒成立

    ∴4t2-4(t+2)≤0

    即t2-t-2≤0∴t∈[-1,2](9分)

    (3)∵g(x)为奇函数g(-1)+g(1)=0

    又g(x)的周期为2∴g(-1)=g(-1+2)=g(1)

    ∴g(-1)=g(1)=0(10分)

    当x∈(-1,1)时g(x)=f(x)−x=

    1

    2x+1−

    1

    2−x为单调递减

    ∴g(0)=0(11分)

    由g(x)的周期为2,∴所有解为x=n(n∈Z)(14分)

    点评:

    本题考点: 奇偶性与单调性的综合.

    考点点评: 本题考查的知识点是函数奇偶性、单调性与周期性的综合应用,(1)的关键是确定函数f(x)的解析式及单调性,(2)的关键是求出不等式左边对应函数的值域,(3)的关键是求出一个周期内g(x)=0的解的个数.

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