設f(-x)=2-x+a•2x(a是常數(shù)).
(1)求f(x)的表達式;
(2)如果f(x)是偶函數(shù),求a的值;
(3)當f(x)是偶函數(shù)時,討論函數(shù)f(x)在區(qū)間(0,+∞)上的單調(diào)性,并加以證明.
【答案】
分析:(1)令t=-x,則x=-t,代入解析式換元即可求出外層函數(shù)的解析式;
(2)f (x)是偶函數(shù),則可得到方程f (-x)=f (x)由此解方程即可求a,求解時要注意恒成立怎么轉(zhuǎn)化.
(3)由(2)得到的解析式進行討論,設0<x
1<x
2,研究f(x
2)-f(x
1)差的符號,進而判斷出其單調(diào)性,做本題時要注意做題的格式,先判斷再證明.
解答:解:(1)令t=-x,則x=-t,于是
∴
(2)∵f (x)是偶函數(shù),∴
對任意x∈R恒成立
即
對任意x∈R恒成立,
∴a-1=0,即a=1
(3)由(2)知a=1,
,設0<x
1<x
2,則
∵x
1<x
2,且y=2
x是增函數(shù),∴
,即
∵0<x
1<x
2,x
1+x
2>0,∴
故
∴f(x
2)-f(x
1)>0,即f(x
2)>f(x
1)
∴當x∈(0,+∞)時,f (x)是增函數(shù).
點評:本題考查換元法求外層函數(shù)的解析式以及通過函數(shù)的奇偶性建立方程求參數(shù),用函數(shù)單調(diào)性的定義證明函數(shù)的單調(diào)性,本題涉及面廣,知識點多,綜合性較強.