已知函數(shù),且f(1)=3,

(1)試求a的值;

(2)用定義證明函數(shù)f(x)在[,+∞)上單調遞增;

(3)設關于x的方程f(x)=x+b的兩根為x1,x2,試問是否存在實數(shù)t,使得不等式對任意的b∈[2,]及恒成立?若存在,求出t的取值范圍;若不存在說明理由.

答案:
解析:

  解:(1)∵f(1)=3,∴a=1,∴ 3分

  (2)∵a=1,∴,設≤x1<x2,

  ∴f(x2)-f(x1)=2x2-(2x1)=2(x2-x1)+=(x2-x1)(2-),

  ∵x2>x1,∴x1x2≥x,∴0<<2,∴2->0又x2-x1>0,

  ∴f(x2)-f(x1)>0,∴f(x2)>f(x1),∴f(x)在,+∞)上單調遞增. 8分

  (3)∵f(x)=x+b,∴x2-bx+1=0,∴|x1-x2|=

  又2≤b≤,∴0≤|x1-x2|≤3,故只須當,使得恒成立即恒成立,也即恒成立,

  ∴令,由第(2)問可知上單調遞增,同理可得上單調遞減.

  ∴

  故的取值集合是 14分


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