题文
已知向量a=(x2-3,1),b=(x,-y),(其中实数y和x不同时为零),当|x|<2时,有a⊥b,当|x|≥2时,a∥b.(1)求函数式y=f(x);
(2)求函数f(x)的单调递减区间;
(3)若对∀x∈(-∞,-2]∪[2,+∞),都有mx2+x-3m≥0,求实数m的取值范围. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)当|x|<2时,由a⊥b得a•b=(x2-3)x-y=0,y=x3-3x;(|x|<2且x≠0)当|x|≥2时,由a∥b.得y=-xx2-3
∴y=f(x)=x3-3x,(-2<x<2且x≠0)x3-x2.(x≥2或x≤-2)
(2)当|x|<2且x≠0时,由y'=3x2-3<0,
解得x∈(-1,0)∪(0,1),
当|x|≥2时,y′=(3-x2)-x(-2x)(3-x2)2=3+x2(3-x2)2>0
∴函数f(x)的单调减区间为(-1,1);
(3)对∀x∈(-∞,-2]∪[2,+∞),都有mx2+x-3m≥0即m(x2-3)≥-x,
也就是m≥x3-x2对∀x∈(-∞,-2]∪[2,+∞)恒成立,
由(2)知当|x|≥2时,f′(x)=(3-x2)-x(-2x)(3-x2)2=3+x2(3-x2)2>0
∴函数f(x)在(-∞,-2]和[2,+∞)都单调递增
又f(-2)=-23-4=2,f(2)=23-4=-2
当x≤-2时f(x)=x3-x2>0,
∴当x∈(-∞,-2]时,0<f(x)≤2同理可得,当x≥2时,有-2≤f(x)<0,
综上所述得,对x∈(-∞,-2]∪[2,+∞),f(x)取得最大值2;
∴实数m的取值范围为m≥2.
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解析
a考点
据考高分专家说,试题“已知向量a=(x2-3,1),b=(x,.....”主要考查你对 [函数的奇偶性、周期性 ]考点的理解。 函数的奇偶性、周期性函数的奇偶性定义:
偶函数:一般地,如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(-x)=f(x),则称函数f(x)为偶函数。
奇函数:一般地,如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(-x)=-f(x),那么函数f(x)是奇函数。
函数的周期性:
(1)定义:若T为非零常数,对于定义域内的任一x,使f(x+T)=f(x)恒成立,则f(x)叫做周期函数,T叫做这个函数的一个周期。
周期函数定义域必是无界的。
(2)若T是周期,则k·T(k≠0,k∈Z)也是周期,所有周期中最小的正数叫最小正周期。一般所说的周期是指函数的最小正周期。
周期函数并非都有最小正周期,如常函数f(x)=C。
奇函数与偶函数性质:
(1)奇函数与偶函数的图像的对称性:奇函数的图像关于原点对称,偶函数的图像关于y轴对称。
(3)在公共定义域内,①两个奇函数的和是奇函数,两个奇函数的积是偶函数; ②两个偶函数的和、积是偶函数; ③一个奇函数,一个偶函数的积是奇函数。
注:定义域在数轴上关于原点对称是函数f(x)为奇函数或偶函数的必要但不充分条件.
1、函数是奇函数或偶函数的前提定义域必须关于原点对称;定义域在数轴上关于原点对称是函数f(x)为奇函数或偶函数的必要但不充分条件.
2、函数的周期性 令a , b 均不为零,若:
(1)函数y = f(x) 存在 f(x)=f(x + a) ==> 函数最小正周期 T=|a|
(2)函数y = f(x) 存在f(a + x) = f(b + x) ==> 函数最小正周期 T=|b-a|
(3)函数y = f(x) 存在 f(x) = -f(x + a) ==> 函数最小正周期 T=|2a|
(4)函数y = f(x) 存在 f(x + a) =
==> 函数最小正周期 T=|2a|
(5)函数y = f(x) 存在 f(x + a) = 
==> 函数最小正周期 T=|4a|


