?10?x?10?x?0x?a??2?5?10?x??(II)lg…(9分) ?lg(2x?a?5)??2x?a?5?0??10?xx10?x?2?5?10?x?a?10?x???2x?a?5??10?x记欲使易得20.(1)解:∵a<0,∴
)、(-a,+∞)上单调递增,在(
有最大值,∴a<0 6分
的图象只有一个公共点,
,又a<0,∴-1≤a<0 8分 ,∴
(-1≤a<0) 10分
)、(-a,+∞)上单调递增,
5分
,-a)上单调递减 4分
,那么当
时,
且,则
在A上均单调递减. ,
,故所求a的取值范围为
. ……………………(13分)
故函数f (x)在区间(-∞,(2)解:∵二次函数由∵函数∴又
得:与
(3)解:当a < 0时,函数f (x)在区间(-∞,函数g (x)在区间(-∞,
)上单调递增
∴ 12分
,+∞)上单调递增,
当a > 0时,函数f (x)在区间(-∞,-a)、(函数g (x)在区间(
,+∞)上单调递增
∴
综上所述,实数a的取值范围是(-∞,]∪[3,+∞) 13分 13
22
20.解:(1)当m=3时,f(x)=3x-3x+5x,f′(x)=x-6x+5.………………………1分
22
因为f(2)=3,f′(2)=-3,所以切点坐标为(2,3), ………………………2分 切线的斜率为-3. ……………………………………………………………………3分
2
则所求的切线方程为y-3=-3(x-2),即9x+3y-20=0.…………………………4分
22
(2)解法一:f′(x)=x-2mx+(m-4),令f′(x)=0,得x=m-2或x=m+2. ……6分
当x∈(-∞,m-2)时,f′(x)>0,f(x)在(-∞,m-2)上是增函数; 当x∈(m-2,m+2)时,f′(x)<0,f(x)在(m-2,m+2)上是减函数;
当x∈(m+2,+∞)时,f′(x)>0,f(x)在(m+2,+∞)上是增函数.………9分
12
2
因为函数f(x)有三个互不相同的零点0,α,β,且f(x)=3x[x-3mx+3(m-4)],
m2-4>0,
所以≠0.解得m∈(-4,-2)∪(-2,2)∪(2,4).
当m∈(-4,-2)时,m-2<m+2<0,所以α<m-2<β<m+2<0. 此时f(α)=0,f(1)>f(0)=0,与题意不合,故舍去; 当m∈(-2,2)时,m-2<0<m+2,所以α<m-2<0<m+2<β. 因为对任意的x∈[α,β],都有f(x)≥f(1)恒成立,所以α<1<β. 所以f(1)为函数f(x)在[α,β]上的最小值.
因为当x=m+2时,函数f(x)在[α,β]上取最小值,所以m+2=1,即m=-1; 当m∈(2,4)时,0<m-2<m+2,所以0<α<m-2<m+2<β.
因为对任意的x∈[α,β],都有f(x)≥f(1)恒成立,所以α<1<β. 所以f(1)为函数f(x)在[α,β]上的最小值.
因为当x=m+2时,函数f(x)在[α,β]上取最小值,所以m+2=1,即m=-1 (舍去).……15分 综上可知,m的取值范围是{-1}.………………………………………………………16分
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解法二:f′(x)=x-2mx+(m-4),令f′(x)=0,得x=m-2或x=m+2.……6分 所以,当x∈(-∞,m-2)时,f′(x)>0,f(x)在(-∞,m-2)上是增函数; 当x∈(m-2,m+2)时,f′(x)<0,f(x)在(m-2,m+2)上是减函数;
当x∈(m+2,+∞)时,f′(x)>0,f(x)在(m+2,+∞)上是增函数.………9分
当α<β<0时,必有α<m-2<β<m+2<0,则当x∈[α,β]时,f(x)的最小值是f(α)=0. 此时f(1)>f(0)=0=f(α),与题意不合,故舍去;
2
当α<0<β时,则有α<m-2<0<m+2<β,此时3(m-4)<0,即-2<m<2. 因为对任意的x∈[α,β],都有f(x)≥f(1)恒成立,所以α<1<β. 所以f(1)为函数f(x)在[α,β]上的最小值.
又函数f(x)在[α,β]上的最小值就是极小值,所以f′(1)=0,得m=3(舍去)或m=-1;
3m>0,
当0<α<β时,则有0<α<m-2<m+2<β,此时>0. 解得m∈(2,4).
因为对任意的x∈[α,β],都有f(x)≥f(1)恒成立,所以α<1<β. 所以f(1)为函数f(x)在[α,β]上的最小值.
又函数f(x)在[α,β]上的最小值就是极小值,所以f′(1)=0,得m=3或m=-1(舍去). 又因为当m=3时,f(1)为极大值,与题意不合,故舍去.……………………………15分 综上可知,m的取值范围是{-1}.……………………………………………………16分