- 函数的周期性
- 共6029题
设函数f(x)=x2+m(m∈R).
(1)如果m=,方程y=f(x)-kx在[-1,1]上存在零点,求k的取值范围;
(2)如果m=-1,对任意x∈[,+∞),f(
)-4m2f(x)≤f(x-1)+4f(m)恒成立,求实数m的取值范围;
(3)求h(x)=2f(x)+x|x-m|的最小值.
正确答案
(1)方程f(x)-kx=0,即x2-kx+=0,故方程在[-1,1]上有解.令g(x)=x2-kx+
.
①若对称轴x=在[-1,1]上,则有
,解得-2≤k≤-1或1≤k≤2.…(2分)
②若对称轴 x=在[-1,1]的左侧,则有
,解得k<-2.…(4分)
③若对称轴 x=在[-1,1]的右侧,则有
解得k≥2.
综合得k≤-1或k≥1.…(6分)
(2)当m=-1时,不等式f()-4m2f(x)≤f(x-1)+4f(m) 即,
-4m2≤-
-
+1,x∈[
,+∞).…(8分)
因为y=--
+1=-3(
+
)2+
,
∈(0,
],当
=
,x=
时,ymin=-
.
∴-4m2≤-
,即(3m2+1)(4m2-3)≥0,∴m≤-
,或m≥
.…(10分)
(3)①当x≥m时,f(x)=3x2-mx+2m,如果m≥0,f(x)min=2m2+2m; 如果m<0,f(x)min=2m-.
②当x≤m时,f(x)=x2+mx+2m,如果m≥0,f(x)min=-+2m;如果m<0,f(x)min=2m2+2m.
由于2m2+2m-(-+2m)≥0,2m-
-(2m2+2m)≤0,
所以f(x)min=. …(16分)
已知二次函数f(x)=x2+bx+c,且不等式f(x)<0的解集为{x|1<x<3}.
(1)求f(x)的解析式;
(2)若不等式f(x)>mx-1对于x∈R恒成立,求实数m的取值范围.
正确答案
(1)不等式f(x)<0的解集为{x|1<x<3}.
∴1,3为方程f(x)=x2+bx+c=0的两根
即1+3=-b,1•3=c
解得b=-4,c=3
∴f(x)=x2-4x+3
(2)若不等式f(x)>mx-1对于x∈R恒成立,
即x2-(m+4)x+4<0对于x∈R恒成立,
即△=(m+4)2-16<0
解得-8<m<0
故实数m的取值范围为(-8,0)
已知函数f(x)=lg.
(1)求函数f(x)的定义域;
(2)讨论函数f(x)的奇偶性.
正确答案
(1)由题意,自变量x满足 >0,…(2分)
上式同解于 (1+x)(1-x)>0,…(3分)
即(x+1)(x-1)<0,…(4分)
所以-1<x<1…(6分)
(2)因为函数的定义域关于原点对称,…(7分)
又 f(-x)=lg=lg
=lg(
)-1=-lg
=-f(x).
所以,f(x)为奇函数…(12分)
已知定义在(-∞,-1)∪(1,+∞)上的奇函数满足:①f(3)=1;②对任意的x>2均有f(x)>0;③对任意的x>0,y>0,均有f(x+1)+f(y+1)=f(xy+1).
(1)求f(2)的值.
(2)是否存在实数a,使得f(cos2θ+asinθ)<3对任意的θ∈(0,π)恒成立?若存在,求出a的范围;若不存在,请说明理由.
正确答案
(1)令x=y=1,得f(2)=0;
(2)先证明f(x)在(1,+∞)是增函数.
任取x1>1,x2>1,且x2>x1
则有f(x1)+f(+1)=f(x1-1+1)+f(
+1)=f((x1-1)
+1)=f(x2).
而+1>1+1=2
所以f(x1)<f(x2),即f(x)在(1,+∞)是增函数.
又因为f(x)是奇函数,
∴f(x)在(-∞,-1)上是增函数.
令x=y=2 有f(5)=2;
令x=2,y=4 有f(9)=3.
又f(8+1)+f(+1)=f(8
+1)=0,
∴f(-)=3.
则f(x)<3的解集为(-∞,-)∪(1,9),
于是问题等价于是否存在实数a,使cos2θ+asinθ<-或1<cos2θ+asinθ<9对任意的θ∈(0,π)恒成立,
令t=sinθ,则t∈(0,1]
对于cos2θ+asinθ<-恒成立化为t2-at-
>0,在t∈(0,1]上恒成立.
即a<t-在t∈(0,1]上恒成立.
而t→0时,t-→-∞,故不存在存在实数a,使cos2θ+asinθ<-
恒成立.
1<cos2θ+asinθ<9对任意的θ∈(0,π)恒成立等价于在t∈(0,1]上恒成立.
t2-at+8>0,t∈(0,1]⇔a<t+,
易得a<9.而t2-at<0知a>t所以a>1.
综合以上有当1<a<9使得f(cos2θ+asinθ)<3对任意的θ∈(0,π)恒成立
已知函数f(x)=x2-2mx+2-m
(1)若不等式f(x)≥-mx+2在R上恒成立,求实数m的取值范围
(2)设函数f(x)在[0,1]上的最小值为g(m),求g(m)的解析式及g(m)=1时实数m的值.
正确答案
(1)由题意知,f(x)≥-mx在R上恒成立,
即x2-mx+2-m≥0恒成立,
∴△=m2+4m-8≤0,
解得-2-2≤m≤-2+2
.
∴实数m的取值范围是[-2-2,-2+2
].
(2)函数f(x)=x2-2mx+2-m的对称轴为x=m,
①当m<0时,
函数f(x)在[0,1]上的最小值g(m)=f(0)=2-m.
②当0≤m≤1时,
函数f(x)在[0,1]上的最小值g(m)=f(1)=-3m+3,
综上所述,g(x)=,
∵g(m)=1,
∴m=.
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