已知函数f(x)=(4^x+k2^x+1)/(4^x+2^x+1)(1)若对任意的x∈R,f(x)>0恒成立,求实数k的取值范围(2)若f(x)的最小值为-3,求实数k的值(3)若对任意实数x1,x2,x3,均存在以f(x1),f(x2),f(x3)为三边边长的三角形,求实数k的取值范围
可设2^x=tt>0则令f(x)>0对于x为R成立即为一个二次函数实根分布问题有k大于-2按第一小题的思路可化简f(t)=1+(k-1)/(t+1/t+1)用基本不等式可解出最值,再把-3带入可得k=-11题意即为f(x)最大值与最小值minminmax可组成三角形(1)f(x)=(4^x+k2^x+1)/(4^x+2^x+1))=(4^x+(k-1)2^x+2^x+1)/(4^x+2^x+1)=1+【(k-1)2^x/(4^x+2^x+1)】=1+【(k-1)/(2^x+1+2^(-x))】>0所以(k-1)/(2^x+1+2^(-x))>-1;k>-(2^x+2^(-x)),且2^x+2^(-x)>=2(因为2^x>0且2^(-x)>0),当且仅当2^x=2^(-x)是取得等号所以k>-2(2)f(x)=(4^x+k2^x+1)/(4^x+2^x+1))=1+【(k-1)2^x/(4^x+2^x+1)】=1+【(k-1)/(2^x+1+2^(-x))】k>1时,令分母(2^x+1+2^(-x))最大时,f(x)最小,但(2^x+1+2^(-x))最大为无穷,不合题意;k<1时,令分母(2^x+1+2^(-x))最小时,f(x)最小,所以分母应为3,可得1+【(k-1)/3】=-3所以k=-11(3)由题意f(x1)-f(x3)<f(x2)<f(x1)+f(x3)且f(x1),f(x2),f(x3)均大于零;f(x1)-f(x3)的最大值为f(x)max-f(x)min;f(x1