要点1 函数概念、图象、性质
1.中等题 浙江 理 22
已知a是给定的实常数,设函数f(x)=(x-a)2(x+b)ex,b∈R,x=a是f(x)的一个极大值点。
(Ⅰ)求b的取值范围;
(Ⅱ)设x1、x2、x3是f(x)的3个极值点,问是否存在实数b,可找到x4∈R,使得x1、x2、x3、x4的某种排列■(其中{i1、i2、i3、i4}={1、2、3、4})依次成等差数列?若存在,求所有的b及相应的x4;若不存在,说明理由。
(Ⅰ)分析:f(x)=(x-a)2(x+b)ex,b∈R
f'(x)=(x-a)[x2+(3-a+b)x+2b-ab-a]·ex
设g(x)=x2+(3-a+b)x+2b-ab-a
△=(3-a+b)2-4(2b-ab-a)
=a2+b2+2ab-2a-2b+1+8=(a+b-1)2+8>0
∴g(x)=0有两个不等实根x1、x2,且x1≠x2
设x1<x2,若x1=a,f'(x)=(x-a)2(x-x2)ex,x2是f(x)极值点,a不是f(x)极值点,同理x2≠a
∴x1≠a,x2≠a
f'(x)=(x-a)(x-x1)(x-x2)ex
当a<x1<x2时,x<a→f'(x)<0,f(x)↓,x=a不是极大值点。当x1<x2<a时,x>a→f'(x)>0,f(x)↑,x=a也不是极大值点。∴x1<a<x2,g(a)=2(a+b)<0,b<-a,即b∈(-∞,-a)
(II)复杂,略去
评析:(I)f'(x)=0的解不是极值点,在极值点x=x0左、右的导函数值必须符号相反。
2.中等题 天津 文 10
设函数g(x)=x2-2(x∈R)
f(x)=g(x)+x+4,x<g(x)g(x)-x,xg(x),则f(x)的值域是( )
(A)[-■,0]∪(1,+∞) (B)[0,+∞)
(C)[-■,+∞) (D)[-■,0]∪(2,+∞)
分析这是一个分段函数,但在每一段上,没明确给出x的范围,我们可以通过x=g(x)求出每一段x的范围,使问题简化。x=x2-2,x2-x-2=0,x=-1,2
f(x)=x2+x+2,x<-1或x>2x2-x-2,-1x2
画出图象
f(x)=(x+■)2+■,x<-1或x>2(x-■)2-■,-1x2
选D
3.中等题 江西 文 8
若函数y=■的图象关于直线y=x对称,则a为( )
A.1 B-1 C.±1 D.任意实数
分析把y=■变形y=-a(-1+■),g(x)=-1+■,图象为右图
-a·g(x)不改变图象关于y=x对称的特征
∵y=■的图象关于y=x对称 ∴y=■与反函数y=■有相同的图象 ∴a=-1 选B