已知函数f(x)=a-1|x|.(1)求证:函数y=f(x)在(0,+∞)上是增函数;(2)若f(x)<2x在(1,+∞)上恒成立,求实数a的取值范围.
问题描述:
已知函数f(x)=a-
.1 |x|
(1)求证:函数y=f(x)在(0,+∞)上是增函数;
(2)若f(x)<2x在(1,+∞)上恒成立,求实数a的取值范围.
答
证明:(1)当x∈(0,+∞)时,f(x)=a-
,1 x
设0<x1<x2,则x1x2>0,x2-x1>0.
f(x1)-f(x2)=(a-
)-(a-1 x1
)=1 x2
−1 x2
=1 x1
<0.
x1−x2
x1x2
∴f(x1)<f(x2),
即f(x)在(0,+∞)上是增函数
(2)由题意a<
+2x在(1,+∞)上恒成立,1 x
设h(x)=2x+
,则a<h(x)在(1,+∞)上恒成立.1 x
可证h(x)在(1,+∞)上单调递增.
故a≤h(1),即a≤3,
∴a的取值范围为(-∞,3].
答案解析:(1)用函数单调性定义证明,先在给定的区间任取两变量,界定其大小,然后作差变形看符号.
(2)将f(x)<2x为a<
+2x在(1,+∞)上恒成立,只要再求得h(x)最小值即可.1 x
考试点:函数单调性的判断与证明.
知识点:本题主要考查函数单调性的证明以及用单调性求最值问题.