题文
已知函数f(x)=mx+3,g(x)=x2+2x+m(1)求证:函数f(x)-g(x)必有零点
(2)设函数G(x)=f(x)-g(x)-1
①若|G(x)|在[-1,0]上是减函数,求实数m的取值范围;
②是否存在整数a,b,使得a≤G(x)≤b的解集恰好是[a,b],若存在,求出a,b的值;若不存在,说明理由. 题型:未知 难度:其他题型
答案
证明:(1)f(x)-g(x)=-x2+(m-2)x+3-m.令f(x)-g(x)=0.
则△=(m-2)2-4(m-3)=m2-8m+16=(m-4)2≥0恒成立.
所以方程f(x)-g(x)=0有解.
所以函数f(x)-g(x)必有零点.
(2)①G(x)=f(x)-g(x)-1=-x2+(m-2)x+2-m.
①令G(x)=0,△=(m-2)2-4(m-2)=(m-2)(m-6).
当△≤0,即2≤m≤6时,G(x)=-x2+(m-2)x+2-m≤0恒成立,
所以|G(x)|=x2-(m-2)x+m-2.
因为|G(x)|在[-1,0]上是减函数,所以m-22≥0.解得m≥2.
所以2≤m≤6.
当△>0,即m<2或m>6时,|G(x)|=|x2-(m-2)x+m-2|.
因为|G(x)|在[-1,0]上是减函数,
所以方程x2-(m-2)x+m-2=0的两根均大于零或一根大于零另一根小于零
且x=m-22≤-1.
所以m-2>0m-22>0或m-2<0m-22≤-1
解得m>2或m≤0.
所以m≤0或m>6.
综上可得,实数m的取值范围为(-∞,0]∪[2,+∞).
②因为a≤G(x)≤b的解集恰好是[a,b],
所以G(a)=aG(b)=ba≤4(2-m)+(m-2)24≤b
由-a2+(m-2)a+2-m=a-b2+(m-2)b+2-m=b
消去m,得ab-2a-b=0,显然b≠2.
所以a=bb-2=1+2b-2.
因为a,b均为整数,所以b-2=±1或b-2=±2.
解得a=3b=3或a=-1b=1或a=2b=4或a=0b=0因为a<b,且a≤4(2-m)+(m-2)24≤b
所以a=-1b=1或a=2b=4
解析
m-22考点
据考高分专家说,试题“已知函数f(x)=mx+3,g(x)=x.....”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。


