已知函数f(x)=2x+5−x (Ⅰ)求证:f(x)≤5,并说明等号成立的条件; (Ⅱ)若关于x的不等式f(x)≤|m-2|恒成立,求实数m的取值范围.

问题描述:

已知函数f(x)=2

x
+
5−x

(Ⅰ)求证:f(x)≤5,并说明等号成立的条件;
(Ⅱ)若关于x的不等式f(x)≤|m-2|恒成立,求实数m的取值范围.

(Ⅰ)证明:由柯西不等式可得(2

x
+
5−x
2≤(22+12)[(
x
2+(
5−x
2]=25
∴f(x)=2
x
+
5−x
≤5,当且仅当
x
2
5−x
1
,即x=4时等号成立;
(Ⅱ)关于x的不等式f(x)≤|m-2|恒成立,等价于|m-2|≥5,
∴m≥7或m≤-3.