222f(x)?(ax?b)?(ax?b)???(ax?b)1122nn设
?(a12?a22???an2)x2?2(a1b1?a2b2???anbn)x?(b12?b22???bn2).
注意到f(x)?0,所以
??[2(a1b1?a2b2???anbn)]2?4(a12?a22???an2)(b12?b22???bn2)?0,
2222222(ab?ab???ab)?(a?a???a)(b?b???b).…15分 1122nn12n12n即
其中等号成立当且仅当即
a1x?b1?a2x?b2???anx?bn?0,
.
aibj?ajbi(i,j?1,2,?,n,i?j) 已知函数f(x)?2x?9.
1.|x| 2 (1)若f(x)?2,求x的值;
(2)若2tf(2t)?mf(t)?0对于t?[2,3]恒成立,求实数m的取值范围. [解] (1)当x?0时,f(x)?0;当x?0时,f(x)?2x? 由条件可知 2x?1.………… 2分 2x12xx?22?2?2?1?0, ,即 x2解得 2x?1?2.………………………………………………………… 6分
?2x?0,?x?log21?2.………………………………………… 8分 1?1??? (2)当t?[1,2]时,2t?22t?2t??m?2t?t??0,…………………10分
2?2???即 m22t?1??24t?1.
???????22t?1?0, ? m??22t?1.……………………………………… 13分
???t?[2,3],???1?22t??[?65,?17],
故m的取值范围是[?17,??).……………………………………… 16分
10. (本题满分18分)本题共有4个小题,第1小题满分4分,第2小题满分4分,第1小题满分5分,第2小题满分5分.
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?1?1?,x?0;设函数f(x)是定义在R上的偶函数.若当x?0时,f(x)?? x?0,x?0.?(1)求f(x)在(??,0)上的解析式. (2)请你作出函数f(x)的大致图像.
(3)当0?a?b时,若f(a)?f(b),求ab的取值范围.
(4)若关于x的方程f2(x)?bf(x)?c?0有7个不同实数解,求b,c满足的条件. [解](1)当x?(??,0)时,f(x)?f(?x)?1?(2)f(x)的大致图像如下:.
411?1?. …………4分 ?xx321-4-2246-1………… 8分
(3)因为0?a?b,所以f(a)?f(b)
1111?1??1??1??1???1????1?????2,…………………11分
abab?a??b??a?b?2ab?2ab
解得ab的取值范围是(1,??).……………………………………………13分
(4)由(2),对于方程f(x)?a,当a?0时,方程有3个根;当0?a?1时,方程有4个根,当a?1时,方程有2个根;当a?0时,方程无解.…15分
2fx所以,要使关于的方程(x)?bf(x)?c?0有7个不同实数解,关于f(x)的方程
22f2(x)?bf(x)?c?0有一个在区间(0,1)的正实数根和一个等于零的根。
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所以c?0,f(x)??b?(0,1),即?1?b?0,c?0.………………………18分 11.(本题满分18分,第(1)题5分,第(2)题5分,第(3)题8分)
已知函数f(x)?a?b(x?0)。 |x| (1)若函数f(x)是(0,??)上的增函数,求实数b的取值范围;
(2)当b?2时,若不等式f(x)?x在区间(1,??)上恒成立,求实数a的取值范围; (3)对于函数g(x)若存在区间[m,n](m?n),使x?[m,n]时,函数g(x)的值域也是
[m,n],则称g(x)是[m,n]上的闭函数。若函数f(x)是某区间上的闭函数,试探求
a,b应满足的条件。
11解:(本题共3小题,其中第1小题4分,第2小题4分,第3小题8分,满分16分)
解:(1) 当x?(0,??)时,f(x)?a?b x设x1,x2?(0,??)且x1?x2,由f(x)是(0,??)上的增函数,则f(x1)?f(x2) 2分
f(x1)?f(x2)?b(x1?x2)?0
x1x23分
由x1?x2,x1,x2?(0,??)知x1?x2?0,x1x2?0,所以b?0,即b?(0,??) 5分
(2)当b?2时,f(x)?a?22?x在x?(1,??)上恒成立,即a?x? 6分
x|x|
因为x?22?22,当x?即x?2时取等号, 8分 xx22?(1,??),所以x?在x?(1,??)上的最小值为22。则a?22 x10分
(3)因为f(x)?a?b的定义域是(??,0)?(0,??),设f(x)是区间[m,n]上的闭函|x|11分
数,则mn?0且b?0
①若0?m?n 当b?0时,f(x)?a??f(m)?mb是(0,??)上的增函数,则?, |x|?f(n)?n - 8 -
所以方程a?2b?x在(0,??)上有两不等实根, x即x?ax?b?0在(0,??)上有两不等实根,所以
?a2?4b?0?2?x1?x2?a?0,即a?0,b?0且a?4b?0 ?x?x?b?0?12当b?0时,f(x)?a?13分
?f(m)?nb?b在(0,??)上递减,则?,即 ?a?|x|x?f(n)?m
b?a??n??a?0?m??,所以a?0,b?0 ?bmn??b?a??m??n?②若m?n?0 当b?0时,f(x)?a?14分
?f(m)?nbb?a?是(??,0)上的减函数,所以?,即 |x|xf(n)?m?b?a??n??a?0?m?,所以a?0,b?0 ???a?b?m?mn?b?n?12、(12分)已知关于x的不等式:
15分
(a?1)x?3?1.
x?1 (1)当a?1时,求该不等式的解集; (2)当a?0时,求该不等式的解集. 解:原不等式化为:
ax?2?0 x?1 (1)当a=1时,该不等式的解集为(1,2);------------------------------------------4分
2a?0. (2)当a>0时,原不等式化为:
x?12当0
ax? 当a=2时,解集为?;当a>2时,解集为(分
13、(14分)设f(x)?
2,1). ---------------------4aax2?bx,求满足下列条件的实数a的值:至少有一个正实数b,
- 9 -
使函数f(x)的定义域和值域相同。
解:(1)若a?0,则对于每个正数b,f(x)?bx的定义域和值域都是[0,??)
故a?0满足条件 -------------- 4
分
(2)若a?0,则对于正数b,f(x)?b?? ax2?bx的定义域为D????,????0,???,
a??但f(x)的值域A??0,???,故D?A,即a?0不合条件; -----------4分 (3)若a?0,则对正数b,定义域D?[0,?] (f(x))max?bab2?a,
?a?0bb???a??4 --5分 f(x)的值域为[0,],则??a2?a2?a?2?a??ab综上所述:a的值为0或?4 ----------1分 14.(本题满分12分)已知a、b是两个互不相等的正实数,比较A=2a?2b与B=a?b的大小。
解:a、b是两个互不相等的正实数可得a?b?2ab………………. 4’ ?2a?2b?a?2ab?b ………………. 4’
?2a?2b?(a?b)2 ?2a?2b?a?b 所以A>B 。 ………………. 4’ 15.(本题满分12分)已知关于x的不等式 (1)当a?4时,求集合M;
(2)若3?M且5?M,求实数a的取值范围。 解:(1)a?4时,不等式为
ax?5?0的解集为M。
x2?a4x?5?0,解之,得 2x?4?5?M????,?2???,2?…………………………………………. 4’
?4? - 10 -