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题型:简答题
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简答题

已知函数f(x)=ax3+bx2-c(其中a,b,c均为常数,x∈R).当x=1时,函数f(x)的极植为-3-c.

(1)试确定a,b的值;

(2)求f(x)的单调区间;

(3)若对于任意x>0,不等式f(x)≥-2c2恒成立,求c的取值范围.

正确答案

(1)由f(x)=ax3+bx2-c,得f'(x)=3ax2+2bx,

当x=1时,f(x)的极值为-3-c,

,得,∴

∴f(x)=6x3-9x2-c.

(2)∵f(x)=6x3-9x2-c,∴f′(x)=18x2-18x=18x(x-1),

令f′(x)=0,得x=0或x=1.

当x<0或x>1时,f′(x)>0,f(x)单调递增;当0<x<1时,f′(x)<0,f(x)单调递减;

∴函数f(x)的单调递增区间是(-∞,0)和(1,+∞),单调递减区间是[0,1].

(3)∵f(x)≥-2c2对任意x>0恒成立,∴-6x3-9x2-c≥-2c2对任意x>0恒成立,

∵当x=1时,f(x)min=-3-c,∴-3-c≥-2c2,得2c2-c-3≥0,

∴c≤-1或c≥

∴c的取值范围是(-∞,-1]∪[,+∞).

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简答题

设函数f(x)是定义在x∈[-1,1]上的偶函数,函数g(x)的图象与f(x)的图象关于直线x=1对称,且当x∈[2,3]时,g(x)=2a(x-2)-4(x-2)3

①求f(x)的解析式;

②是否存在正整数a,使f(x)的最大值为12?若存在求出a的值,若不存在说明理由.

正确答案

(1)设f(x)的图象上任意点(x,f(x)),

它关于直线x=1的对称点(2-x,f(x))在g(x)的图象上,

当x∈[-1,0]时,2-x∈[2,3],且g(x)=2a(x-2)-4(x-2)3

∴f(x)=g(2-x)=-2ax+4x3

当x∈(0,1]时,-x∈[-1,0),∴f(-x)=2ax-4x3

又∵f(x)是定义在x∈[-1,1]上的偶函数,

∴f(x)=2ax-4x3

则f(x)=

(2)假设存在正整数a,使函数f(x)的最大值为12,

又f(x)为偶函数,故只需研究函数f(x)=2ax-4x3在x∈(0,1]的最大值

令f′(x)=2a-12x2=0,得x=(a>0),

时:

单调递增,

单调递减,

故此时不存在符合题意的a,

时,f′(x)>0在(0,1]上恒成立,

则f(x)在(0,1]上单调递增,

令2a-4=12,得a=8,

综上,存在a=8满足题意.

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简答题

已知定义域为R的函数是奇函数.

(1)求a的值;

(2)判断函数f(x)在R上的单调性,并证明你的结论.

(3)是否存在实数k,对于任意t∈1,2],不等式f(t2﹣2t)+f(2t2﹣k)>0恒成立,若存在,求出实数k的取值范围,若不存在,说明理由。

正确答案

解:(1 ) 因为f(x)为R上的奇函数,

 所以f(0)=0 。

 ∴

(2)f(x)是R上的减函数.理由如下:

任取x1,x2∈R,且,则

∵x1<x2, 

 ∴ 。

 ∴

即f(x1)>f(x2),所以f(x)是R上的减函数。

(3)若不等式f(t2﹣2t)+f(2t2﹣k)>0恒成立, 

则f(t2﹣2t)>﹣f(2t2﹣k) 。

 又f(x)是R上的奇函数,所以f(t2﹣2t)>f(k﹣2t2)。

又f(x)是R上的减函数,所以t2﹣2t<k﹣2t2对t∈[1,2]恒成立 。

 即3t2﹣2t<k对t∈[1,2]恒成立。 

 方法一:∴k>(3t2﹣2t)max,t∈[1,2] ,

时,g(t)是t的增函数 ,

所以g(t)max=g(2)=8,所以k>8 。

方法二:g(t)=3t2﹣2t﹣k,要使3t2﹣2t﹣k<0对t∈[1,2]恒成立 , 

 只需即可所以

所以k>8 。

综上:存在实数k∈(8,+∞)时,对于任意t∈[1,2] 。

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简答题

已知函数f(x)=(x≠a)

(1)当f(x)的定义域为[a+,a+1]时,求f(x)的值域;

(2)试问对定义域内的任意x,f(2a-x)+f(x)的值是否为一个定值?若是,求出这个定值;若不是,说明理由;

(3)设函数g(x)=x2+|(x-a)f(x)|,若≤a≤,求g(x)的最小值.

正确答案

(1)函数f(x)=(x≠a)=-1+

当 a+≤x≤a+1时,-a-1≤-x≤-a-,-1≤a-x≤-,-2≤≤-1,

于是-3≤-1+≤-2,

即f(x)值域为[-3,-2].

(2)∵f(2a-x)+f(x)=+==-2,

对定义域内的所有x都成立,

∴对定义域内的任意x,f(2a-x)+f(x)的值是定值-2.

(3)当a=1时,g(x)=x2+|x|(x≠-1)

(ⅰ)当x≥0时,g(x)=(x+)2-

则函数g(x)在[0,+∞)上单调递增,

g(x)min=g(0)=0

(ⅱ)当x≤0时,g(x)=(x-)2-

则函数g(x)在(-∞,0]且x≠-1时单调递减,

g(x)min=g(0)=0

综合得:当x≠-1时,g(x)的最小值是0.

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简答题

已知函数

(1)求实数a使函数f(x)为偶函数?

(2)对于(1)中的a的值,求证:f(x)≤0恒成立.

正确答案

解:(1)∵为偶函数

∴f(﹣x)=f(x)对于任意的x都成立

∴﹣x()=x(

整理可得,(2+2a)●x=0对于任意x都成立

∴a=﹣1

(2)证明:当a=﹣1时,f(x)=x(

(i)当x=0时,f(x)=0

(ii)当x>0时,2x+1>2

<0

∴f(x)<0

(iii)当x<0时,0<2x+1<2

>0

∴f(x)<0

综上可得,f(x)≤0

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