已知函数,常数a>0.(1)设m?n>0,证明:函数f(x)在[m,n]上单调递增;(2)设0<m<n且f(x)的定义域和值域都是[m,n],求n-m的最大值.

发布时间:2020-08-06 09:27:30

已知函数,常数a>0.
(1)设m?n>0,证明:函数f(x)在[m,n]上单调递增;
(2)设0<m<n且f(x)的定义域和值域都是[m,n],求n-m的最大值.

网友回答

解:(1)任取x1,x2∈[m,n],且x1<x2,,
因为x1<x2,x1,x2∈[m,n],所以x1x2>0,即f(x1)<f(x2),故f(x)在[m,n]上单调递增.
(2)因为f(x)在[m,n]上单调递增,f(x)的定义域、值域都是[m,n]?f(m)=m,f(n)=n,
即m,n是方程的两个不等的正根?a2x2-(2a2+a)x+1=0有两个不等的正根.
所以△=(2a2+a)2-4a2>0,.
∴,
∴时,n-m取最大值.
解析分析:(1)先在m,n]上任取两变量x1,x2,且界定大小,再作差f(x1)-f(x2)变形看符号;
(2)因为f(x)在[m,n]上单调递增,f(x)的定义域、值域都是[m,n]?f(m)=m,f(n)=n,得出m,n是方程的两个不等的正根?a2x2-(2a2+a)x+1=0有两个不等的正根.利用根的判断式求得a的范围,最后利用二次函数的性质求出n-m的最大值即可.

点评:本题主要考查用单调性定义证明函数的单调性,函数的值域等基础知识,考查运算求解能力,考查化归与转化思想.属于基础题.
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