解答题已知函数f(x)=x|x-a|+b,g(x)=x+c(其中a、b、c为常数)(1

发布时间:2020-07-09 01:40:32

解答题已知函数f(x)=x|x-a|+b,g(x)=x+c(其中a、b、c为常数)
(1)当a=3,b=2,c=4时,求函数F(x)=f(x)-g(x)在[3,+∞)上的值域;
(2)当a=3,b=2,c=4时,判断函数G(x)=f(x)?g(x)在[3,+∞)上的单调性,并加以证明;
(3)当b=4,c=2时,方程f(x)=g(x)有三个不同的解,求实数a的取值范围.

网友回答

解(1)F(x)=f(x)-g(x)=x2-4x-2=(x-2)2-6--------------------------(3分)
F(x)在[3,+∞)上单调递增,------------------------(4分)
当x∈[3,+∞)时,F(x)的值域为[-5,+∞)-------------------------------------------------(6分)
(2)G(x)=f(x)?g(x)=(x2-3x+2)(x+4)=x3+x2-10x+8---------------------------------------(8分)
对任意x1,x2∈[3,+∞),且x1<x2
由G(x1)-G(x2)=(x1-x2)(x12+x1x2+x22+x1+x2-10)<0
知G(x)=f(x)?g(x)在[3,+∞)上的单调递增.-----------------------------------------(12分)
(3)由f(x)=g(x)得x|x-a|+4=x+2即x|x-a|=x-2
令,p(x)=x-2--------------------(14分)
由图象容易得到
当a=0时,两图象只有一个交点,不合题意;
当a<0时,由x2-(a+1)x+2=0,令
所以,当时,符合题意----------------------------------(16分)
当a>0时,令p(x)=x-2=0?x=2,所以要使得两图象有三个交点,必须a>2,
所以当或a>2时,方程f(x)=g(x)有三个不同的解;----------------------(18分)
解析分析:(1)根据条件,写出函数F(x)=f(x)-g(x),利用配方法可知F(x)在[3,+∞)上单调递增,从而可求函数的值域;(2)写出G(x)=x3+x2-10x+8,再用定义法证明即可;(3)利用图象法求解,由f(x)=g(x)得x|x-a|+4=x+2即x|x-a|=x-2,构造两个函数,在同一坐标系中,作出它们的图象,从而得解.点评:本题的考点是函数与方程的综合运用,主要考查函数的单调性,函数的值域,考查方程解的研究,关键是合理构造函数,合理转化.
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