Question

已知幂函数f(x)＝x?m2+2m+3(m∈Z)在区间（0，+∞）上是单调增函数，且为偶函数．（1）求函数f（x）的解析

已知幂函数f(x)＝x?m2+2m+3(m∈Z)在区间（0，+∞）上是单调增函数，且为偶函数．（1）求函数f（x）的解析式；（2）设函数g(x)＝2f(x)?8x+q?1，若g（x）＞0对任意x∈[-1，1]恒成立，求实数q的取值范围．

Answer 1

（1）∵f（x）在区间（0，+∞）上是单调增函数，
∴-m²+2m+3＞0即m²-2m-3＜0
∴-1＜m＜3
又∵m∈Z∴m=0，1，2
而m=0，2时，f（x）=x³不是偶函数，m=1时，f（x）=x⁴是偶函数．
∴f（x）=x⁴
（2）由f（x）=x⁴知g（x）=2x²-8x+q-1，g（x）＞0对任意x∈[-1，1]恒成立?g（x）_min＞0，x∈[-1，1]．
又g（x）=2x²-8x+q-1=2（x-2）²+q-9
∴g（x）在[-1，1]上单调递减，于是g（x）_min=g（1）=q-7．
∴q-7＞0，q＞7
故实数q的取值范围是（7，+∞）．