(1)求实数b的值;
(2)判断并证明f(x)的单调性;
(3)若
对任意x∈[2,4]恒成立,求实数m的取值范围.在线课程解:(1)由题意可得,f(-x)=f(x),可得 a-x+b•ax =ax+b•a-x ,∴(b-1)(ax-a-x)=0,解得 b=1.…(3分)(2)设0≤x1<x2,∵
=
=
=
,当a>1时,
,可得f(x1)<f(x2),故f(x)为[0,+∞)上的增函数.当a<1时,
,可得f(x1)<f(x2),f(x)为[0,+∞)上的增函数.综上可得,当a>0,a≠1时,f(x)为[0,+∞)上的增函数.…(7分)
(3)
对任意x∈[2,4]恒成立,等价于
对任意x∈[2,4]恒成立,等价于
对任意x∈[2,4]恒成立,等价于
对任意x∈[2,4]恒成立.令t=log2x,问题等价于-t2+3t-1≤m≤t2+t+1对任意t∈[1,2]恒成立.
由于函数-t2+3t-1在[1,2]上的最大值为
,t2+t+1在[1,2]上的最小值为 3,故问题等价于
,故实数m的取值范围为[
,3].…(12分)分析:(1)由题意可得,f(-x)=f(x),化简可得(b-1)(ax-a-x)=0,由此解得 b的值.
(2)设0≤x1<x2,化简f(x1)-f(x2)为
,当a>1时,可得f(x1)<f(x2),故f(x)为[0,+∞)上的增函数.当a<1时,可得f(x1)<f(x2),f(x)为[0,+∞)上的增函数.
(3)条件等价于
对任意x∈[2,4]恒成立.令t=log2x,等价于-t2+3t-1≤m≤t2+t+1对任意t∈[1,2]恒成立,求得-t2+3t-1在[1,2]上的最大值和 t2+t+1在[1,2]上的最小值,即可求得实数m的取值范围.点评:本题主要考查函数的奇偶性、单调性,对数函数的性质应用,以及函数的恒成立问题,属于中档题.