发布时间:2021-02-18 08:01:18
(本小题满分14分) 对函数Φ(x),定义fk(x)=Φ(x-mk)+nk(其中x∈(mk,
m+mk],k∈Z,m>0,n>0,且m、n为常数)为Φ(x)的第k阶阶梯函数,m叫做阶宽,n叫做阶高,已知阶宽为2,阶高为3.
(1)当Φ(x)=2x时 ①求f0(x)和fk(x)的解析式; ②求证:Φ(x)的各阶阶梯函数图象的最高点共线;
(2)若Φ(x)=x2,则是否存在正整数k,使得不等式fk(x)<(1-3k)x+4k2+3k-1有解?若存在,求出k的值;若不存在,请说明理由.
(1)①
②略
(2)①②无公共部分,即不存在正整数k满足题意。
【解析】解:(I)① …………2分
…………4分
②时是增函数,
的第k阶阶梯函数图象的最高点为
第k+1阶阶梯函数图象的最高点为
∴过Pk,Pk+1这两点的直线斜率为
同是可得过两点的直线斜率也为
的各阶阶梯函数图象的最高点共线。 …………8分
(II)当
即
得 …………9分
当k=1时,无解; …………10分
当时,由,得
…①…………11分
又由 …②
…………13分
∴①②无公共部分,即不存在正整数k满足题意。 …………14分