已知函數(shù)y=f(x)是定義在R上的奇函數(shù),且當(dāng)x≥0時,f(x)=-x2+ax.
(1)當(dāng)a=-2時,求函數(shù)f(x)的解析式;
(2)若函數(shù)f(x)為單調(diào)遞減函數(shù);
①直接寫出a的范圍(不必證明);
②若對任意實數(shù)m,f(m-1)+f(m2+t)<0恒成立,求實數(shù)t的取值范圍.
解:(1)當(dāng)x<0時,-x>0,又因為f(x)為奇函數(shù),
所以f(x)=-f(-x)=-(-x
2+2x)=x
2-2x,
所以f(x)=
.
(2)①當(dāng)a≤0時,對稱軸
,所以f(x)=-x
2+ax在[0,+∞)上單調(diào)遞減,
由于奇函數(shù)關(guān)于原點對稱的區(qū)間上單調(diào)性相同,所以f(x)在(-∞,0)上單調(diào)遞減,
所以a≤0時,f(x)在R上為單調(diào)遞減函數(shù),
當(dāng)a>0時,f(x)在(0,
)遞增,在(
,+∞)上遞減,不合題意,
所以函數(shù)f(x)為單調(diào)減函數(shù)時,a的范圍為a≤0.
②f(m-1)+f(m
2+t)<0,∴f(m-1)<-f(m
2+t),
又f(x)是奇函數(shù),∴f(m-1)<f(-t-m
2),
又因為f(x)為R上的單調(diào)遞減函數(shù),所以m-1>-t-m
2恒成立,
所以
恒成立,所以
.
即實數(shù)t的范圍為:(
,+∞).
分析:(1)當(dāng)x<0時,-x>0,由已知表達式可求f(-x),根據(jù)奇函數(shù)性質(zhì)可求f(x);
(2)①借助二次函數(shù)圖象的特征及奇函數(shù)性質(zhì)可求a的范圍;
②利用奇函數(shù)性質(zhì)及單調(diào)遞減性質(zhì)可去掉不等式中的符號“f”,進而可轉(zhuǎn)化為函數(shù)最值問題處理.
點評:本題考查函數(shù)的奇偶性、單調(diào)性及其應(yīng)用,考查不等式恒成立問題,考查學(xué)生分析問題解決問題的能力.