13.已知函数f(x)=|x 2+3x|,x ∈R.若方程f(x)-a|x-1|=0恰有4个互异的实数根,则实数a 的取值范围为____ ____. 【答案】(0,1)∪(9,+∞) 14.使得函数
的值域为
的实数对
有 对.
【答案】2
二、 解答题:本大题共6小题,共90分. 解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 15.求下列函数的值域.
(1)求函数y =x +12+x 的值域.
【解】 y =x +12+x =
21[2x +1+212+x +1]-1=21(12+x +1)-1≥21-1=-2
1. 当x =-21时,y 取最小值-21,所以函数值域是[-2
1
,+∞).
(2) 求函数y =4
34
322+++-x x x x 的值域.
【解】由函数解析式得(y -1)x 2+3(y +1)x +4y -4=0. ①当y ≠1时,①式是关于x 的方程有实根.
所以△=9(y +1)2-16(y -1)2≥0,解得7
1
≤y ≤1.又当y =1时,存在x =0使解析式成立,
所以函数值域为[7
1
,7].
(3)求函数y =(x +1+x -1+2)(21x -+1),x ∈[0,1]的值域.
【解】令x +1+x -1=u ,因为x ∈[0,1],所以2≤u 2=2+221x -≤4,所以2≤u≤2,
所以2
22+≤22
+u ≤2,1≤22u ≤2,所以y =22+u ,u 2∈[2+2,8].
所以该函数值域为[2+2,8].
16.设A 、B 是两个非空集合,定义A 与B 的差集A -B ={x |x ∈A ,且x ?B }. (1)试举出两个数集,使它们的差集为单元素集合; (2)差集A -B 与B -A 是否一定相等?请说明理由;
(3)已知A ={x |x >4},B ={x ||x |<6},求A -(A -B )及B -(B -A ),由此你可以得到什么更一般的结论?(不必证明) 16.【解】(1)如A ={1,2,3},B ={2,3,4},则A -B ={1}.
(2)不一定相等.由(1),B -A ={4},而A -B ={1},B -A ≠A -B ,只有当A =B 时,A -B =B -A ,∴A -B 与B -A 不一定相等.
(3)A -B ={x |x ≥6},B -A ={x |-6<x ≤4},A -(A -B )={x |4<x <6}, B -(B -A )={x |4<x <6}.由此猜测一般的对于两个集合A ,B : 有A -(A -B )=B -(B -A )成立.
17.对定义域分别为D f 、D g 的函数y =f (x )、y =g (x ),规定: 函数h (x )=????
?
f x ·
g x 当x ∈D f 且x ∈D g f x 当x ∈D f 且x ?D g
g x 当x ?D f 且x ∈D g
(1)若函数f (x )=1
x -1
,g (x )=x 2,写出函数h (x )的解析式;
(2)求问题(1)中函数h (x )的值域. 17.【解】(1)∵f (x )的定义域D f =(-∞,1)∪(1,+∞), g (x )的定义域D g =(-∞,+∞),所以h (x )= ???
??
x 2x -1,x ∈ -∞,1 ∪ 1
,+∞ 1, x =1
. (2)当x ≠1时,h (x )=x 2x -1=x 2-1+1x -1=x -1+1
x -1
+2.
若x >1,则x -1>0,∴h (x )≥2 x -1 ·1
x -1
+2=4.
当且仅当x =2时,等号成立.若x <1,则x -1<0,
∴h (x )=-[-(x -1)-1
x -1
]+2≤-2+2=0,
当且仅当x =0时取等号.当x =1时,h (x )=1,综上知h (x )的值域为{y |y ≤0或y =1或y ≥4}.
18.已知f (x )是定义在区间[-1,1]上的奇函数,且f (1)=1,若m 、n ∈[-1,1],m +n ≠0时,有f m +f n m +n >0.(1)解不等式f ????x +1
2解:(1)任取x 1、x 2∈[-1,1],且x 2>x 1,则f (x 2)-f (x 1)=f (x 2)+f (-x 1)=f x 2 +f -x 1
x 2+ -x 1
·(x 2
-x 1
)>0,∴f (x 2
)>f (x 1
),∴f (x )是增函数.f ????x +12-1≤x +1
2
≤1,
-1≤1-x ≤1,
x +12<1-x
?0≤x <1
4
,即
不等式f ????x +12∴f (x )≤t 2-2at +1对a ∈[-1,1]、x ∈[-1,1]恒成立?t 2-2at +1≥1对任意a ∈[-1,1]恒成立?t 2-2at ≥0对任意a ∈[-1,1]恒成立.把y =t 2-2at 看作a 的函数,由a ∈[-1,1]知其图象是一条线段,∴t 2-2at ≥0对任意a ∈[-1,1]恒成立
??
????
t 2
-2×
-1 ×t ≥0,t 2
-2×1×t ≥0??
????
t 2
+2t ≥0,
t 2
-2t ≥0??
??
??
t ≤-2或t ≥0
t ≤0或t ≥2,?t ≤-2,或t =0,或t ≥2
19.若函数f (x )对定义域中任意x 均满足f (x )+f (2a -x )=2b ,则称函数y =f (x )的图象关于点
(a ,b )对称.
(1)已知函数f (x )=x 2+mx +m
x
的图象关于点(0,1)对称,求实数m 的值;
(2)已知函数g (x )在(-∞,0)∪(0,+∞)上的图象关于点(0,1)对称,且当x ∈(0,+∞)时,g (x )=x 2+ax +1,求函数g (x )在(-∞,0)上的解析式;
(3)在(1)(2)的条件下,当t >0时,若对任意实数x ∈(-∞,0),恒有g (x )+mx +m x +x 2-mx +m -x
=2,解得m =1.
(2)当x <0时,-x >0且g (x )+g (-x )=2, ∴g (x )=2-g (-x )=-x 2+ax +1.
(3)由(1)得f (t )=t +1
t
+1(t >0),
其最小值为f (1)=3.
g (x )=-x 2
+ax +1=-(x -a 2)2+1+a 24
,
①当a 2<0,即a <0时,g (x )max =1+a
2
4<3,
得a ∈(-22,0);
②当a
2
≥0,即a ≥0时,g (x )max <1<3,
得a ∈[0,+∞);
由①②得a ∈(-22,+∞).
21.设二次函数f(x)=ax 2+bx+c (a,b,c ∈R,a≠0)满足条件: ① 当x ∈R 时,f(x-4)=f(2-x),且f(x)≥x ; ②
当x ∈(0,2)时,f(x)≤2
)2
1(
+x ③ f(x)在R 上的最小值为0。
求最大值m(m>1),使得存在t ∈R ,只要x ∈[1,m],就有f(x+t)≤x 解:∵f(x-4)=f(2-x) ∴函数的图象关于x= -1对称 ∴ 12-=-
a
b
b=2a 由③知当x= 1时,y=0,即a b+c=0由①得 f(1)≥1,由②得 f(1)≤1 ∴f(1)=1,即工+了+以=1,又a b+c=0∴a=41 b=21 c=4
1
∴f(x)=
4
1
21412++x x 假设存在t ∈R ,只要x ∈[1,m],就有f(x+t)≤x
取x=1时,有f(t+1)≤1?
41(t+1)2+21(t+1)+4
1
≤1? 4≤t≤0 对固定的t ∈[-4,0],取x=m ,有f(t m)≤m ?41(t+m)2+21(t+m)+4
1
≤m
?m 2 (1 t)m+(t 2+2t+1)≤0?t t 41---≤m≤t t 41-+-
∴m≤t t 41--
≤)4(4)4(1-?-+--=9
当t= -4时,对任意的x ∈[1,9],恒有f(x 4) x=4
1(x 2 10x+9)=4
1(x 1)(x 9)≤0 ∴m 的最大值为9。