题文
设函数f(x)=(x-a)2,g(x)=x,x∈R,a为实常数.(1)若a>0,设F(x)=f(x)g(x),x≠0,用函数单调性的定义证明:函数F(x)在区间[a,+∞)上是增函数;
(2)设关于x的方程f(x)=|g(x)|在R上恰好有三个不相等的实数解,求a的值所组成的集合. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)F(x)=x2-2ax+a2x=x+a2x-2a,任取x1,x2∈[a,+∞),且x1<x2,则F(x2)-F(x1)=x2-x1+a2(1x2-1x1)=(x2-x1)•x1x2-a2x1x2,…(3分)
因为 a>0,x1≥a,x2≥a且x1<x2,∴x2-x1>0,x1x2>a2,…(4分)
所以F(x2)-F(x1)>0,所以函数F(x)在区间[a,+∞)上是增函数.…(6分)
(2)原方程为(x-a)2=|x|,
①当a=0时,原方程变为x2=|x|,有-1,0,1三个解;…(8分)
②当a<0时,函数y=(x-a)2与y=|x|的图象在x<0时有两个交点,所以原方程在x<0时有两个不相等的实数解,要使原方程在x>0时恰有一个解,当且仅当函数y=(x-a)2与y=|x|的图象在x>0时有且仅有一个公共点,即方程(x-a)2=x的判别式等于0,即(2a+1)2-4a2=0,解得a=-14;…(10分)
③同理,当a>0时,原方程在x>0时有两个不相等的实数解,要原方程在x<0时恰有一个解,当且仅当方程(x-a)2=-x的判别式等于0,即(2a-1)2-4a2=0,
解得a=14.…(12分)
综上,a的值所组成的集合为{-14,0,14}.…(14分)
解析
x2-2ax+a2x考点
据考高分专家说,试题“设函数f(x)=(x-a)2,g(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。


