Question

已知函數(shù)f（x）=ln（e^x+a）（a為常數(shù)）是實(shí)數(shù)集R上的奇函數(shù)，函數(shù)g（x）=λf（x）+sinx是區(qū)間[-1，1]上的減函數(shù)
（I）求a的值；
（II）求λ的取值范圍；
（III）若g（x）≤t²+λt+1在x∈[-1，1]上恒成立，求t的取值范圍．

Answer 1

【答案】分析：（1）直接利用奇函數(shù)的定義f（-x）=-f（x）恒成立代入整理后即可求a的值；
（2）利用g′（x）=λ+cosx≤0在[-1，1]上恒成立得出λ≤-cosx再結(jié)合三角函數(shù)的性質(zhì)即可求λ的取值范圍；
（3）先利用函數(shù)g（x）在[-1，1]上單調(diào)遞減，求出其最大值，再把g（x）≤t²-λt+1在x∈[-1，1]上恒成立轉(zhuǎn)化為其最大值小于等于t²-λt+1恒成立，進(jìn)而得到（1-t）λ+t²+sin1+1≥0（其中λ≤-1）恒成立，再利用二次函數(shù)恒成立問題的解法即可求t出的取值范圍．
解答：解：（1）∵函數(shù)f（x）=ln（e^x+a）是實(shí)數(shù)集R上的奇函數(shù)，∴f（0）=0所以a=0．…（3分）
（2）g（x）=λf（x）+sinx是區(qū)間[-1，1]上的減函數(shù)g′（x）=λ+cosx≤0在[-1，1]上恒成立∴λ≤-cosx．…（5分）
又∵cosx∈[cos1，1]，∴-cosx∈[-1，-cos1]．∴λ≤-1．…（8分）
（3）∵g（x）在區(qū)間[-1，1]上單調(diào)遞減，∴g（x）_max=g（-1）=-λ-sin1．
只需-λ-sin1≤t²+λt+1．∴恒成立．…（10分）
令h（λ）=（t+1）λ+t²+sin1+1，
則∴
而t²-t+sin1≥0恒成立，∴t≤-1．…（13分）
點(diǎn)評：本題主要考查函數(shù)單調(diào)性和奇偶性以及函數(shù)恒成立問題．二次函數(shù)的恒成立問題分兩類，一是大于0恒成立須滿足開口向上，且判別式小于0，二是小于0恒成立須滿足開口向下，且判別式小于0．