已知 $f(x)$ 是定义在 $\mathbb{R}$ 上的偶函数,且当 $x\geqslant 0$ 时,$f(x)=\dfrac {x-2}{x+1}$,若对任意实数 $t\in\left[\dfrac 12,2\right ]$,都有 $f(t+a)-f(t-1)>0$ 恒成立,则实数 $a$ 的取值范围是
【难度】
【出处】
【标注】
  • 题型
    >
    不等式
    >
    恒成立与存在性问题
  • 知识点
    >
    函数
    >
    函数的图象与性质
    >
    函数的奇偶性
  • 知识点
    >
    函数
    >
    函数的图象与性质
    >
    函数的单调性
  • 知识点
    >
    代数变形
    >
    代数式的元
    >
    变换主元
【答案】
$(-\infty,-3)\cup(0,+\infty)$
【解析】
函数 $f(x)$ 的解析式与奇偶性告诉我们,$f(x)$ 在 $[0,+\infty)$ 上单调递增.
要想通过题中的函数不等式 $f(t+a)>f(t-1)$ 得到自变量的关系,需要希望将 $t+a,t-1$ 转移到同一个单调区间上,由偶函数的性质 $f(x)=f(|x|)$ 容易得到它等价于$$f(|t+a|)>f(|t-1|).$$从而知$$\forall t\in\left[\dfrac 12,2\right ],|t+a|>|t-1|.$$两边平方整理得$$\forall t\in\left[\dfrac 12,2\right ],2(a+1)t+a^2-1>0.$$当 $a=-1$ 时,不等式不成立;
当 $a\ne -1$ 时,转换主元,把该不等式看成关于 $t$ 的一元一次不等式,则此不等式对 $t\in\left[\dfrac 12,2\right ]$ 恒成立,只需要对两个端点成立即可,即$$\begin{cases}(a+1)+(a^2-1)>0,\\4(a+1)+(a^2-1)>0, \end{cases}$$解得 $a>0\lor a<-3$.
题目 答案 解析 备注
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