题文
已知f(x)=log13x2+px+qx2+mx+1.是否存在实数p、q、m,使f(x)同时满足下列三个条件:①定义域为R的奇函数;
②在[1,+∞)上是减函数;
③最小值是-1.若存在,求出p、q、m;若不存在,说明理由. 题型:未知 难度:其他题型
答案
∵f(x)是定义域为R的奇函数,∴f(0)=0 即log13q=0,得q=1
又f(-x)=-f(x)
∴log13x2-px+1x2-mx+1=-log13x2+px+1x2+mx+1,
∴x2+1-pxx2+1-mx=x2+1+mxx2+1+px,
即(x2+1)2-p2x2=(x2+1)2-m2x2
∴p2=m2
若p=m,则f(x)=0,不合题意.故p=-m≠0
∴f(x)=log13x2-mx+1x2+mx+1
由f(x)在[1,+∞)上是减函数,
x≠0时,令g(x)=x2-mx+1x2+mx+1=1-2mxx2+mx+1=1-2mx+1x+m
∵x+1x在[1,+∞)上递增,在(-∞,-1)也递增,只有m>0时,在[1,+∞)上g(x)递增,从而f(x)递减.
即m>0时函数f(x)在(-∞,-1)上为减函数,在(-1,0)上为增函数,在(0,1)上为增函数,在(1,+∞)上为减函数
∴x=-1时,x+1x在(-∞,-1]上取得最大值-2,此时由f(x)的最小值为-1得g(x)的最大值为3.
∴1-2mm-2=3 得m=1,从而p=-1
综上可知,存在p=-1,q=1,m=1.
解析
13考点
据考高分专家说,试题“已知f(x)=log13x2+px+qx.....”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。


