题目
已知函数 . (Ⅰ)求函数f(x)的定义域,判断并证明函数f(x)的奇偶性; (Ⅱ)是否存在这样的实数k,使f(k-x2)+f(2k-x4)≥0对一切 恒成立,若存在,试求出k的取值集合;若不存在,请说明理由.
答案:解:(Ⅰ)由 2−x2+x >0 得-2<x<2, 所以f(x)的定义域为(-2,2); ∵f(-x)=lg 2+x2−x =-lg 2−x2+x =-f(x), ∴f(x)是奇函数. (Ⅱ)假设存在满足题意的实数k,则 令t= 2−x2+x = 4−(2+x)2+x = 42+x -1,x∈(-2,2), 则t在(-2,2)上单调递减,又y=lgt在(0,+∞)上单调递增, 于是函数f(x)在(-2,2)上单调递减, ∴已知不等式f(k-x2)+f(2k-x4)≥0⇔f(k-x2)≥-f(2k-x4) ⇔f(k-x2)≥f(x4-2k)⇔-2<k-x2≤x4-2k<2, 由题意知-2<k-x2≤x4-2k<2对一切x∈[- 2 , 2 ]恒成立, 得不等式组 {k>x2−2k>12x4−1k≤13(x4+x2) 对一切x∈[- 2 , 2 ]恒成立, ∴ {k>0k>1k≤0 ,即k∈∅. 故不存在满足题意的实数k.