题文
已知函数
,

.
(1)若

,判断函数

的奇偶性,并加以证明;
(2)若函数

在

上是增函数,求实数

的取值范围;
(3)若存在实数

使得关于

的方程

有三个不相等的实数根,求实数

的取值范围. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)奇函数,(2)
,(3)

解析
(1)函数奇偶性的判定,一要判定定义域是否关于原点对称,二要判定

与

是否相等或相反,(2)函数

是分段函数,每一段都是二次函数的一部分,因此研究

单调性,必须研究它们的对称轴,从图像可观察得到实数

满足的条件:

,(3)研究方程根的个数,通常从图像上研究,结合(2)可研究出函数

图像.分三种情况研究,一是

上单调增函数,二是先在

上单调增,后在

上单调减,再在

上单调增,三是先在

上单调增,后在

上单调减,再在

上单调增.
试题解析:(1)函数

为奇函数.
当

时,

,

,∴

∴函数

为奇函数; 3分
(2)

,当

时,

的对称轴为:

;
当

时,

的对称轴为:

;∴当

时,

在R上是增函数,即

时,函数

在

上是增函数; 7分
(3)方程

的解即为方程

的解.
①当

时,函数

在

上是增函数,∴关于

的方程

不可能有三个不相等的实数根; 9分
②当

时,即

,∴

在

上单调增,在

上单调减,在

上单调增,∴当

时,关于

的方程

有三个不相等的实数根;即

,∵

∴

.
设

,∵存在

使得关于

的方程

有三个不相等的实数根, ∴

,又可证

在

上单调增
∴

∴

; 12分
③当

时,即

,∴

在

上单调增,在

上单调减,在

上单调增,
∴当

时,关于

的方程

有三个不相等的实数根;
即

,∵

∴

,设

∵存在

使得关于

的方程

有三个不相等的实数根,
∴

,又可证

在

上单调减∴

∴

; 15分
综上:

. 16分
考点
据考高分专家说,试题“已知函数,.(1)若,判断函数的奇偶性,.....”主要考查你对 [函数的单调性、最值 ]考点的理解。 函数的单调性、最值单调性的定义:
1、对于给定区间D上的函数f(x),若对于任意x1,x2∈D,当x1<x2时,都有f(x1)<f(x2),则称f(x)是区间上的增函数;当x1<x2时,都有f(x1)>f(x2),则称f(x)是区间D上的减函数。
2、如果函数y=f(x)在区间上是增函数或减函数,就说函数y=f(x)在区间D上具有(严格的)单调性,区间D称为函数f(x)的单调区间。如果函数y=f(x)在区间D上是增函数或减函数,区间D称为函数f(x)的单调增或减区间
3、最值的定义:
最大值:一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M,满足: ①对于任意的x∈I,都有f(x)≤M;②存在x0∈I,使得f(x0)=M;那么,称M是f(x)的最大值.
最小值:一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M,满足: ①对于任意的x∈I,都有f(x)≥M;②存在x0∈I,使得f(x0)=M;那么,称M是f(x)的最小值
判断函数f(x)在区间D上的单调性的方法:
(1)定义法:其步骤是:
①任取x1,x2∈D,且x1<x2;
②作差f(x1)-f(x2)或作商
,并变形;
③判定f(x1)-f(x2)的符号,或比较
与1的大小;
④根据定义作出结论。
(2)复合法:利用基本函数的单调性的复合。
(3)图象法:即观察函数在区间D上部分的图象从左往右看是上升的还是下降的。


