题文
函数f(x)=12x2-(a+b)x2+1+92,g(x)=ax2-b(a、b、x∈R)),A={x|12x2-3x2+1+92≤0}(Ⅰ)求集合A;
(Ⅱ)如果b=0,对任意x∈A时,f(x)≥0恒成立,求实数a的范围;
(Ⅲ)如果b>0,当“f(x)≥0对任意x∈A恒成立”与“g(x)≤0在x∈A内必有解”同时成立时,求3a+b的最大值. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(Ⅰ)令x2+1=t≥1,则x2=t2-1,f(x)≤0即12x2-3x2+1+92≤0即t2-6t+8≤0,
∴2≤t≤4,所以2≤x2+1≤4,所以x∈[-15,-3]∪[3,15],
即A=[-15,-3]∪[3,15],…(5分)
(Ⅱ)f(x)≥0恒成立也就是f(x)=12x2-(a+b)x2+1+92≥0恒成立,
∵12x2+92≥ax2+1,即ax2+1≤12x2+92,
∵x2+1>1,
a≤12x2+92x2+1=12×x2+9x2+1=12(x2+1+8x2+1)恒成立,
因为12(x2+1+8x2+1)≥12×28=22,所以a≤22.
…(11分)
(Ⅲ)对任意x∈A,f(x)≥0恒成立,a+b≤12x2+92x2+1=12×x2+9x2+1
得a+b≤22,
由g(x)=ax2-b≤0有解,ax2-b≤0有解,即a≤(bx2)max,
∵b>0,∴a≤(bx2)max=b3,≥3a. …(14分)
∴a,b满足条件a+b≤223a≤bb>0所表示的区域,设3a+b=t,b=-3a+t,
根据可行域求出当a=22,b=322时取得.
所以3a+b的最大值为32. …(16分)
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解析
x2+1考点
据考高分专家说,试题“函数f(x)=12x2-(a+b)x2+.....”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|


