已知函數(shù)f(x)=x|x+m|+n,其中m,n∈R.
(Ⅰ)判斷函數(shù)f(x)的奇偶性,并說(shuō)明理由;
(Ⅱ)設(shè)n=-4,且f(x)<0對(duì)任意x∈[0,1]恒成立,求m的取值范圍..
分析:(Ⅰ)先對(duì)m、n的取值分m=n=0和m、n中至少有一個(gè)不為0兩種情況討論,再分別利用定義f(-x)和f(x)的關(guān)系判斷奇偶性即可;
(Ⅱ)當(dāng)x∈(0,1]時(shí),把不等式轉(zhuǎn)化為
-x-<m<-x+恒成立,再利用函數(shù)的單調(diào)性分別求出不等式兩端的函數(shù)值的范圍即可求出m的取值范圍.
解答:解:(I)若m
2+n
2=0,即m=n=0,則f(x)=x•|x|,
∴f(-x)=-f(x).即f(x)為奇函數(shù).(2分)
若m
2+n
2≠0,則m、n中至少有一個(gè)不為0,
當(dāng)m≠0.則f(-m)=n,f(m)=n+2m|m|,故f(-m)≠±f(m).
當(dāng)n≠0時(shí),f(0)=n≠0,
∴f(x)不是奇函數(shù),f(n)=n+|m+n|•n,f(-n)=n-|m-n|n,則f(n)≠f(-n),
∴f(x)不是偶函數(shù).
故f(x)既不是奇函數(shù)也不是偶函數(shù).
綜上知:當(dāng)m
2+n
2=0時(shí),f(x)為奇函數(shù);
當(dāng)m
2+n
2≠0時(shí),f(x)既不是奇函數(shù)也不是偶函數(shù).(5分)
(Ⅱ)若x=0時(shí),m∈R,f(x)<0恒成立;(6分)
若x∈(0,1]時(shí),原不等式可變形為
|x+m|<.即
-x-<m<-x+.
∴只需對(duì)x∈(0,1],滿足
(8分)
對(duì)①式,
f1(x)=-x+在(0,1]上單調(diào)遞減,
∴m<f
1(1)=3.(10分)
對(duì)②式,設(shè)
f&2(x)=-x-,則
f2′(x)=>0.(因?yàn)?<x<1)
∴f
2(x)在(0,1]上單調(diào)遞增,
∴m>f
2(1)=-5.(12分)
綜上所知:m的范圍是(-5,3).(13分).
點(diǎn)評(píng):本題主要考查函數(shù)奇偶性以及恒成立問(wèn)題和利用單調(diào)性求函數(shù)值域,考查分類討論思想,是對(duì)知識(shí)點(diǎn)的綜合考查,屬于中檔題目.