- 函数的定义域及其求法
- 共125题
对于定义在区间D上的函数f(x),若任给x0∈D,均有f(x0)∈D,则称函数f(x)在区间D上封闭。
(1)试判断f(x)=x﹣1在区间[﹣2.1]上是否封闭,并说明理由;
(2)若函数g(x)=在区间[3,10]上封闭,求实数a的取值范围;
(3)若函数h(x)=x3﹣3x在区间[a,b[(a,b∈Z)上封闭,求a,b的值。
正确答案
见解析
解析
(1)f(x)=x﹣1在区间[﹣2,1]上单调递增,所以f(x)的值域为[﹣3,0]
而[﹣3,0]⊈[﹣2,1],所以f(x)在区间[﹣2,1]上不是封闭的;
(2)因为g(x)==3+
,
①当a=3时,函数g(x)的值域为{3}⊆[3,10],适合题意。
②当a>3时,函数g(x)=3+在区间[3,10]上单调递减,故它的值域为
,
由⊆[3,10],得
,解得3≤a≤31,故3<a≤31。
③当a<3时,在区间[3,10]上有,显然不合题意。
综上所述,实数a的取值范围是3≤a≤31;
(3)因为h(x)=x3﹣3x,所以h′(x)=3x2﹣3=3(x+1)(x﹣1),
当x∈(﹣∞,﹣1)时,h′(x)>0,当x∈(﹣1,1)时,h′(x)0。
所以h(x)在(﹣∞,﹣1)上单调递增,在(﹣1,1)上递减,在(1,+∞)上递增。
①当a<b≤﹣1时,h(x)在区间[a,b]上递增,所以,
即,解得﹣2≤a≤0或a≥2,b≤﹣2或0≤b≤2,又a<b≤﹣1,此时无解。
②当a≤﹣1且﹣1<b≤1时,因h(x)max=h(﹣1)=2>b,矛盾,不合题意
③当a≤﹣1且b>1时,因为h(﹣1)=2,h(1)=﹣2都在函数的值域内,故a≤﹣2,b≥2,
又,得
,解得﹣2≤a≤0或a≥2,b≤﹣2或0≤b≤2,从而a=﹣2,b=2。
④当﹣1≤a<b≤1时,h(x)在区间[a,b]上递减,,即
而a,b∈Z,经检验,满足﹣1≤a<b≤1的整数组a,b均不合式。
⑤当﹣1<a<1且b≥1时,因h(x)min=h(1)=﹣2<a,矛盾,不合题意。
⑥当b>a≥1时,h(x)在区间[a,b]上递增,所以,
即,解得﹣2≤a≤0或a≥2,b≤﹣2或0≤b≤2,又b>a≥1,此时无解。
综上所述,所求整数a,b的值为a=﹣2,b=2
知识点
已知f(x)是定义在[﹣1,1]上的奇函数,满足f(1)=1,且当a,b∈[﹣1,1],a+b≠0,有>0.若f(x)≤m2﹣2am+1(m≠0),对所有的x∈[﹣1,1],a∈[﹣1,1]恒成立,实数m的取值范围是( )
正确答案
解析
函数f(x)在[﹣1,1]上是增函数。
设﹣1≤x1<x2≤1,
∵f(x)是定义在[﹣1,1]上的奇函数,
∴f(x2)﹣f(x1)=f(x2)+f(﹣x1)。
又x1<x2,∴x2+(﹣x1)≠0,由题设有,
∵x2+(﹣x1)=x2﹣x1>0,
∴f(x2)+f(﹣x1)>0,
即f(x1)<f(x2),
∴函数f (x) 在[﹣1,1]上是增函数,
∴f(x)max=f(1)=1,
∴f(x)≤m2﹣2am+1对任意x∈[﹣1,1]恒成立,
只需1≤m2﹣2am+1对a∈[﹣1,1]恒成立,
即 m2﹣2am≥0对a∈[﹣1,1]恒成立
设g(a)=m2﹣2mp,则
有,
解得 m≤﹣2或m≥2,
∴m的取值范围是(﹣∞,﹣2]∪[2,+∞)。
知识点
患感冒与昼夜温差大小相关,居居小区诊所的某医生记录了四月份四个周一的温差情况与因患感冒到诊所看病的人数如下表:
用最小二乘法求出关于
的线性回归方程为 。
参考公式:
正确答案
解析
由已知表中数据可求得
从而得
再由得
故所求回归方程为
知识点
定义运算,复数z满足
,则复数
的模为_______________。
正确答案
解析
由得
,
。
知识点
设函数.
(1)若对定义域内的任意,都有
成立,求实数
的值;
(2)若函数是定义域上的单调函数,求实数b的取值范围;
(3)若,证明对任意的正整数
,不等式
成立.
正确答案
见解析
解析
(1)由,得
.
的定义域为
(1分)
因为对,都有
的最小值,
故有. (2分)
又,解得
(3分)
经检验,当时,
在
上单调递减,在
上单调递增,
为最小值,
故满足成立. (4分)
(2),又函数
在定义域上是单调函数。
在
上恒成立 (6分)
即恒成立,由此得
; (8分)
若,则
在
上恒成立.即
恒成立。
因为在
上没有最小值,
不存在实数b使
恒成立。
综上所述,实数b的取值范围是. (10分)
(3)当时,函数
. 令
则,当
时,
,
所以函数在
上单调递减又
当
时,恒有
,
即恒成立.故当
时,有
(12分)
,取
,则有
.
(14分)
知识点
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