Question

已知指數函數y=g（x）滿足：g（3）=8，定義域為R的函數f(x)=

n-g(x)

m+2g(x)

是奇函數．
（1）確定y=g（x）的解析式；
（2）求m、n的值；
（3）若對任意的t∈R，不等式f（2t-3t²）+f（t²-k）＞0恒成立，求實數k的取值范圍．

Answer 1

分析：（1）設g（x）=a^x（a＞0且a≠1），利用g（3）=8，可得8=a³，解得a即可；
（2）利用奇函數的定義和性質f（0）=0，f（-x）+f（x）=0即可得出；
（3）利用（1）（2）可證明函數f（x）在R上單調遞減，進而即可解出t的取值范圍．

解答：解：（1）設g（x）=a^x（a＞0且a≠1），∵g（3）=8，∴8=a³，解得a=2．
∴g（x）=2^x；    
（2）f(x)=

n-2x

m+2x+1

，
∵函數f（x）是定義在R上的奇函數，∴f（0）=

n-1

m+2

=0，解得n=1．
∴f(x)=

1-2x

m+2x+1

，
又f（-x）+f（x）=0，∴

1-2x

m+2x+1

+

1-2-x

m+2-x+1

=0，
化為（m-2）（2-2^x-2^-x）=0，
∵上式對于任意實數都成立，∴m-2=0，解得m=2．
∴m=2，n=1； 
（3）由（2）可知：f（x）=

1-2x

2+2x+1

=

1

2

(

2

1+2x

-1)，
∵函數y=2^x在R上單調遞增，∴f（x）在R上單調遞減．
∵不等式f（2t-3t²）+f（t²-k）＞0恒成立，
∴f（t²-k）＞-f（2t-3t²）=f（3t²-2t）在R上恒成立，
∴t²-k＜3t²-2t在R上恒成立，
即2t²-2t+k＞0在R上恒成立．
∴△=4-8k＜0，解得k＞

1

2

．
∴k的取值范圍是k∈(

1

2

，+∞)．

點評：本題考查了函數的奇偶性和單調性、指數函數的定義與性質、恒成立問題的等價轉化等基礎知識與基本技能方法，屬于難題．