(1)当x?a?1且x?a时,g(x)?x?x?1?a?(x?如果a?1??2123)??a 2411 即a?时,则函数在[a?1,a)和(a,??)上单调递增 22g(x)min?g(a?1)?(a?1)2
11113如果a?1??即当a?且a??时,g(x)min?g(?)??a
222241时,g(x)最小值不存在…………………………11分 21252(2)当x?a?1时g(x)?x?x?1?a?(x?)?a?
241315如果a?1?即a?时g(x)min?g()?a?
2224当a??13如果a?1?即a?时g(x)在(??,a?1)上为减函数g(x)min?g(a?1)?(a?1)2…13分
22353当a?时(a?1)2?(a?)?(a?)2?0242131当a?时(a?1)2?(?a)?(a?)2?0
242综合得:当a?当
113且a?时 g(x)最小值是?a 2241335?a?时 g(x)最小值是(a?1)2 当a?时 g(x)最小值为a? 22241当a??时 g(x)最小值不存在
2
*5.解:(1)证明:设x为f(x)的峰点,则由单峰函数定义可知, f(x)在[0,x]上单调递增, 在
*[x*,1]上单调递减,
***当f(x1)?f(x2)时,假设x?(0,x2),则x1?x2 ***当f(x1)?f(x2)时,假设x?(x1,1),则x?x1?x2,从而f(x)?f(x1)?f(x2),这与f(x1)?f(x2)矛盾,所以x*?(x1,1),即(x1,1)为含峰区间………………………….(7分) (2)证明:由(1)的结论可知: 当f(x1)?f(x2)时, 含峰区间的长度为l1?x2; 当f(x1)?f(x2)时, 含峰区间的长度为l2?1?x1; 对于上述两种情况,由题意得??x2?0.5?r ① 1?x?0.5?r1?由①得1?x2?x1?1?2r,即x2?x1?2r, 又因为x2?x1?2r,所以x2?x1?2r ② 将②代入①得x1?0.5-r,x2?0.5?r, ③ 由①和③解得x1=0.5-r,x2=0.5?r, 所以这时含峰区间的长度l1?l2?0.5?r, 11 即存在x1,x2使得所确定的含峰区间的长度不大于0.5?r ?2(2x2?ax?2)6.解:(1)证明:f(x)?, (x2?1)2'由方程2x?ax?2?0的两根分别为?、?2?????知 x???,??时,2x2?ax?2?0,所以此时f'(x)?0, 所以f(x)在区间??,??上是增函数 (2)解:由(1)知在??,??上,f(x)最小值为f(?),最大值为f(?), f(?)?f(?)? 4??a4??a?22??1??1 (???)[a(???)?4?4??]?22???[(???)2?2??]?1a ?????,????1,可求得????2a2?4, 4 ?f(?)?f(?)?a2a2?4?(?4?4)422?a?16, 2a1??2?14 所以当a?0时,f(x)在区间??,??上的最大值与最小值之差最小,最小值为4 7.解:(1)f(0)表示当甲公司不投入宣传费时,乙公司要回避失败风险,至少要投入f(0)=8 万元; …………………… (2分) g(0)表示当乙公司不投入宣传费时, 甲公司要回避失败风险,至少要投入 g(0) =12万元. …………………………… (4分) 12 (2) 解方程组 ??x?y?12 ………………(6分) ???y?x?8得: x = 17, y = 25 ……………(9分) 故甲公司至少投入17万元, 乙公司至少投入25万元. …… (11分) (3) 经观察, 显见 liman?17,n??b2 b1 8 O M(17,25) limbn?25. n?? 故点M (17, 25) 是双方在宣传投入上保 证自己不失败的一个平衡点. ………(16分) a112 a2 x 8.解:(1)∵奇函数f(x)的图像上任意两点连线的斜率均为负 ∴对于任意x1、x2?[?1,1]且x1?x2有 f(x1)?f(x2)?0……………………………………………………3分 x1?x2 从而x1?x2与f(x1)?f(x2)异号 ,1]上是减函数…………………………………………5分 ∴f(x)在[?1,c?1] (2) f(x?c)的定义域为[c?1 f(x?c)的定义域为[c?1,c?1]………………………………7分 ∵ 上述两个定义域的交集为空集 则有: c?1?c?1 或c?1?c?1…………………………9分 解得:c?2或c??1 故c的取值范围为c?2或c??1………………………………………………10分 (3)∵ c?1?c?1恒成立 由(2)知:当?1?c?2时 222222c2?1?c?1 当1?c?2或?1?c?0时 c?1?c?1且 c?1?c?1 222 此时的交集为[(c?1, 当0?c?1 c?1]………………………………………12分 c?1?c?1 且 c?1?c?1 13 22 此时的交集为[c?1,c2?1] 故?1?c?2时,存在公共定义域,且 当?1?c?0或1?c?2时,公共定义域为[(c2?1, 当0?c?1时,公共定义域为[c?1,c?1]; c2?1]. 9.解:(1)由函数f(x)的图像开口向上,对称轴x=-b/2a<-1知,f(x)在[-1,1]上为增函数,故f(1)=a+b+c=2,f(-1)=a-b+c=-4,∴b=3,a+c=-1。又 2 b>2a,故a=1,c=-2。∴f(x)=x+3x-2,最小值为-17/4。 2 (2)令x=1,代入不等式4x≤f(x)≤2(x+1)得f(1)=4,即a+b+c=4,从而b 22 =4-a-c。又4x≤f(x)恒成立,得ax+(b-4)x+c≥0恒成立,故△=(b-4)- 2 4ac≤0,∴a=c。又b≥0,a+c≤4,∴c=1或c=2。当c=2时,f(x)=2x+2,此时不存在满足题意的x0。当c=1时满足条件,故c=1。 10.解:(1) ∵ ?1,f(x)在?0,1?上单调递增,在2?上单调递减,?当x?1时,f(x)取得极大值,∴ f/(x)?0,即(4x3?12x2?2ax)|x?1?0,∴a?4, ( 2 ) 设 点 A (x0,f(x0))是f(x)上的任一点,它关于x?1的对称点的坐标为B(2?x0,f(x0)), ∵f(2?x0)?f(x0)?x?1是y?f(x)的图象的一条对称轴。 由g(x)?bx?1与f(x)?x?4x?4x?1的图象恰有2个不同的交点对应于方程 2432bx2?1?x4?4x3?4x2?1恰有2个不同的实根,即 x4?4x3?4x2?bx2?0?x?0是一个根,当x?0时b?4,当x?0时方程有等根得b?0∴b=4或b=0为所求. 11.解:(1)取x=1,q=2,有 若存在另一个实根x0?1,使得f(12)?f(2)即f(1)?0?1是f(x)?0的一个根,f(x1)?0对任意的x1(x1?(0,??)成立,且x1?x0(q?0),有f(x1)?qf(x0)?0,?f(x0)?0恒成立,?f(x1)?0,与条件矛盾,?f(x)?0有且只有一个实根x?1 (2)?a?b?c?1,不妨设a?b1,c?b2, ,则qq1q20,∴f(a)?f(c)?f(b)?f(b)?q1q2?f2(b),又a+c=2b, q?0?12qqq 14 (a?c)2?0 ∴ac-b=?42即ac 2?q?q??b2,?0?q1?q2?2,?q2q1??12??1?f(a)f(c)?f2(b) ?2?2?f(1)?0,f(x)在(0,??)单调递增,当x?(0,1)时f(x)?0;当x?(1,??)时,f(x)?0. 又f(m)?f(n),?f(m)?f(n),f(m)??f(n),?m?n?0,?f(m)??f(n). 令m=b1,n=bqq2,b?1,且q1q2?0 2?m?n?则f(m)+f(n)=(q1?q2)f(b)=f(mn)=0?mn?1.0?n?1?m,?f(m)?2f??,且 ?2?m?nm?nm?1,?mn?1,?f(m)?2f(),?f(m)?2222,222??m?n?2??m?n?f?????m??? ?2???2????即4m=m?2mn?n?4m?m?2?n,由0 ?3?m?2?2 12.解:(Ⅰ)∵f(x)?x3?ax2?bx?c在y轴上的截距是2,∴f(0)=2,∴c=2. 1分 又?f(x)在(??,?1),(2,??)上单调递增,(-1,2)上单调递减, ?f?(x)?3x?2ax?b?0有两个根为-1,2, 22a?3?1?2????a??32??33?? ??2?f(x)?x?x?6x?2 ,…………5分 2??1?2?b?b??6??3?2 (Ⅱ)?f'(x)?3x?3x?6?3(x?1)(x?2), ?h(x)?x?1?(m?1)ln(x?m)(x??m且x?2) ,………………6分 m?1x?1? ?h?(x)?1? ,……………………………………… 7分 x?mx?m 当m≤-2时,-m≥2,定义域:(?m,??), h?(x)?0恒成立,h(x)在(?m,??)上单增; ……………………… 8分 当?2?m??1时,2??m?1,定义域:(?m,2)?(2,??) h?(x)?0恒成立,h(x)在(?m,2),(2,??)上单增……………………… 9分 当m >-1时,-m <1,定义域:(?m,2)?(2,??) 由h?(x)?0得x >1,由h?(x)?0得x <1. 故在(1,2),(2,+∞)上单增;在(?m,1)上单减. ………………11分 综上所述,当m≤-2时,h(x)在(-m,+∞)上单增; 当?2?m??1时, h(x)在(?m,2),(2,??)上单增; 15