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.
答
(Ⅰ)证明:由柯西不等式可得(2
+
x
)2≤(22+12)[(
5−x
)2+(
x
)2]=25
5−x
∴f(x)=2
+
x
≤5,当且仅当
5−x
=
x
2
,即x=4时等号成立;
5−x
1
(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.