已知函數(shù)f(x)=x2+bsinx-2(b∈R),F(xiàn)(x)=f(x)+2,且對(duì)于任意實(shí)數(shù)x,恒有F(x)-F(-x)=0.
(1)求函數(shù)f(x)的解析式;
(2)已知函數(shù)g(x)=f(x)+2(x+1)+alnx在區(qū)間(0,1)上單調(diào)遞減,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
解:(1)∵函數(shù)f(x)=x
2+bsinx-2(b∈R),F(xiàn)(x)=f(x)+2
∴F(x)=x
2+bsinx
依題意,對(duì)任意實(shí)數(shù)x,恒有F(x)-F(-x)=0,即x
2-bsinx=x
2+bsinx,
∴2bsinx=0對(duì)于任意實(shí)數(shù)x都成立,∴b=0
所以f(x)=x
2-2.
(2)∵g(x)=x
2-2+2(x+1)+alnx,
∴g(x)=x
2+2x+alnx,
g′(x)=2x+2+
.
∵函數(shù)g(x)在(0,1)上單調(diào)遞減,
∴在區(qū)間(0,1)上,g′(x)≤0在(0,1)上恒成立.
即2x
2+2x+a≤0在(0,1)上恒成立.
∴a≤-(2x
2+2x)在(0,1)上恒成立.
而u(x)=-(2x
2+2x)在(0,1)上單調(diào)遞減
∴a≤-4.
分析:(1)先表示出F(x)的表達(dá)式,再根據(jù)對(duì)任意實(shí)數(shù)x,恒有F(x)-F(-x)=0,我們可以求出b的值,進(jìn)而可確定函數(shù)f(x)的解析式;
(2)將(1)中求出的函數(shù)f(x)的解析式代入函數(shù)g(x)然后求導(dǎo),將問題轉(zhuǎn)化為g′(x)≤0在(0,1)上恒成立,再利用分離參數(shù)法,我們就可以求實(shí)數(shù)a的取值范圍.
點(diǎn)評(píng):本題考查利用奇函數(shù)的性質(zhì)求函數(shù)的解析式,考查利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的最值,同時(shí)考查了計(jì)算能力,屬于中檔題.