题文
已知函数f(x)=ex•g(x),其中g(x)=ax2-2x-2.(1)若存在x∈R,使得g(x)>0成立,求实数a的取值范围;
(2)求函数y=f(|sinx|)的值域. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)存在x∈R,使得g(x)>0,即存在x∈R,使得ax2-2x-2>0,
当a>0时,满足要求;当a=0时,满足要求;
当a<0时,△>0,解得-12<a<0
综上得,a>-12(4分)
(2)f(x)=ex•g(x)=ex•(ax2-2x-2)
∴f′(x)=(ex)′•(ax2-2x-2)+ex•(ax2-2x-2)′
=ex•(ax2-2x-2)+ex•(2ax-2)
=ex•[ax2+(2a-2)x-4]
设|sinx|=t,(0≤t≤1),则转化为求函数y=f(t),(0≤t≤1)的值域.
当a=0时,f′(x)=-2ex•(x+2)<0,此时函数f(t)在[0,1]上为减函数,
∴函数f(t)的值域为[f(1),f(0)],即[(a-4)e,-2]
当a<0时,f′(x)=ex•[ax2+(2a-2)x-4]=a•ex•(x-2a)(x+2)<0
此时函数f(t)在[0,1]上为减函数,
∴函数f(t)的值域为[f(1),f(0)],即[(a-4)e,-2](6分)
当a>0时,f′(x)=ex•[ax2+(2a-2)x-4]=a•ex•(x-2a)(x+2)
令f′(x)=0,解得x=2a或x=-2(舍).
当x变化时,f(x)与f′(x)的变化情况如下表:

若2a≥1,即0<a≤2时,函数f(t)在[0,1]上为减函数.
∴函数f(t)的值域为[f(1),f(0)],即[(a-4)e,-2]
若0<2a<1,即a>2时,函数f(t)在(0,2a)上递减,在(2a,1)上递增
∴ymin=f(2a)=-2e2a函数f(t)在[0,1]上的最大值为f(0)与f(1)中的较大者
∵f(0)=-2,f(1)=(a-4)e,∴f(1)-f(0)=(a-4)e+2
∴当a>4-2e时,f(1)>f(0),此时ymax=f(1)=(a-4)e;
当a=4-2e时,f(1)=f(0),此时ymax=f(0)=f(1)=-2;
当2<a<4-2e时,f(1)<f(0),此时ymax=f(0)=-2(13分)
综上,当a≤2时,函数f(|sinx|)的值域为[(a-4)e,-2];
当2<a≤4-2e时,函数f(|sinx|)的值域为[-2e2a,-2];
当a>4-2e时,函数f(|sinx|)的值域为[-2e2a,(a-4)e].(14分)
解析
12考点
据考高分专家说,试题“已知函数f(x)=ex•g(x),其中g.....”主要考查你对 [函数的定义域、值域 ]考点的理解。 函数的定义域、值域定义域、值域的概念:
自变量取值范围叫做函数的定义域,函数值的集合叫做函数的值域。
1、求函数定义域的常用方法有:
(1)根据解析式要求如偶次根式的被开方大于零,分母不能为零等;
(2)根据实际问题的要求确定自变量的范围;
(3)根据相关解析式的定义域来确定所求函数自变量的范围;
(4)复合函数的定义域:如果y是u的函数,而u是x的函数,即y=f(u),u=g(x),那么y=f[g(x)]叫做函数f与g的复合函数,u叫做中间变量,设f(x)的定义域是x∈M,g(x)的定义域是x∈N,求y=f[g(x)]的定义域时,则只需求满足
的x的集合。设y=f[g(x)]的定义域为P,则
。
3、求函数值域的方法:
(1)利用一些常见函数的单调性和值域,如一次函数,二次函数,反比例函数,指数函数,对数函数,三角函数,形如
(a,b为非零常数)的函数;
(2)利用函数的图象即数形结合的方法;
(3)利用均值不等式;
(4)利用判别式;
(5)利用换元法(如三角换元);
(6)分离法:分离常数与分离参数两种形式;
(7)利用复合函数的单调性。(注:二次函数在闭区间上的值域要特别注意对称轴与闭区间的位置关系,含字母时要注意讨论)


