已知函數(shù)f(x)=xk+b(常數(shù)k,b∈R)的圖象過點(diǎn)(4,2)、(16,4)兩點(diǎn).
(1)求f(x)的解析式;
(2)記f(x)的反函數(shù)為g(x),解不等式g(x)+g(x-1)<2|x-2|;
(3)記f(x)的反函數(shù)為g(x),若不等式g(x)>ax-1恒成立,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
分析:(1)將(4,2)、(16,4)兩點(diǎn)坐標(biāo)代入函數(shù)f(x)=xk+b中,即可求出k、b的值,進(jìn)而求得函數(shù)f(x)的解析式;
(2)根據(jù)前面求得的f(x)的解析式和題中已知條件可知函數(shù)g(x)的解析式,再解不等式
(3)不等式g(x)>ax-1恒成立等價(jià)于不等式x2>ax-1在x∈[0,+∞)上恒成立,再進(jìn)行分類討論.
解答:解:(1)
⇒b=0,k=⇒f(x)=---------------(4分)
(2)g(x)=x
2(x≥0)---------------(6分)g(x)+g(x-1)<2|x-2|
?---------------(8分)
⇒x∈[1,)---------------(10分)
(3)g(x)=x
2(x≥0),不等式g(x)>ax-1恒成立等價(jià)于
不等式x
2>ax-1在x∈[0,+∞)上恒成立---------------(12分)
當(dāng)x=0時(shí),不等式x
2>ax-1恒成立;a∈R---------------(14分)
當(dāng)x>0時(shí),不等式
a<x+恒成立,
a<(x+)min=2---------------(17分)
綜上,實(shí)數(shù)a的取值范圍為a∈(-∞,2)---------------(18分)
點(diǎn)評(píng):本題主要考查了函數(shù)解析式的求法,函數(shù)的在區(qū)間上的恒成立問題常轉(zhuǎn)化為求函數(shù)的最值,常用分離參數(shù)法.屬于中檔題