已知函数f(x)=a•2x+a2-22x-

难度:一般 题型:解答题 来源:不详

题目

已知函数f(x)=

a•2x+a2-2
2x-1
(x∈R,x≠0),其中a为常数,且a<0.
(1)若f(x)是奇函数,求常数a的值;
(2)当f(x)为奇函数时,设f(x)的反函数为f-1(x),且函数y=g(x)的图象与y=f-1(x+1)的图象关于y=x对称,求y=g(x)的解析式并求其值域;
(3)对于(2)中的函数y=g(x),不等式g2(x)+2g(x)+t•g(x)>-2恒成立,求实数t的取值范围.

答案

(1)∵f(x)的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞)关于原点对称,任取x∈(-∞,0)∪(0,+∞),
f(-x)=

a•2-x+a2-2
2-x-1
=
(a2-2)2x+a
1-2x
=-
a•2x+a2-2
2x-1
(2分)
∴a2-2=a,解此方程可得:a=2或a=-1(3分)
又∵a<0,∴a=-1(4分)
(2)由(1)知:a=-1,此时f(x)=-
2x+1
2x-1

2x=
y-1
y+1
,∴f-1(x)=log2
x-1
x+1
(6分)
f-1(x+1)=log2
x
x+2
(x>0或x<-2)(7分)
此时
x
x+2
=2y
可得:x=
2y+1
1-2y

y=g(x)=
2x+1
1-2x
(9分)
∴g(x)的值域为(-∞,-2)∪(0,+∞)(10分)
(3)原不等式化为t•g(x)>-g2(x)-2g(x)-2
当g(x)>0时,t>-[g(x)+
2
g(x)
]-2
(11分)
此时-[g(x)+
2
g(x)
]-2≤-2

解析