题目
题型:江苏模拟题难度:来源:
(Ⅰ)若m<1,求证:函数f(x)是增函数;
(Ⅱ)如果函数f(x)的值域是[0,2],试求m的取值范围;
(Ⅲ)如果函数f(x)的值域是[0,λm2],试求实数λ的最小值。
答案
解:(Ⅰ)当m<1时,f(x)=x(3-x2)=3x-x3,
因为f′(x)=3-3x2=3(1-x2)>0,
所以f(x)是增函数;
(Ⅱ)令g(x)=x|x2-3|,x≥0,
则,
当时,由g′(x)=3-3x2=0得x=1,
所以g(x)在[0,1]上是增函数,在上是减函数;
当时,由g′(x) =3x2-3>0,所以g(x)在上是增函数,
所以当时,函数g(x)的最大值是g(1)=2,最小值是g(0)=,
从而0<m<1均不符合题意,且均符合题意;
当x≥0时,在时,f(x)∈[0,2];
在时,f(x)∈[0,f(m)];
这时f(x)的值域是[0,2]的充要条件是f(m)≤2,
即m3-3m≤2,(m-2)(m+1)2≤0,
解得,
综上所述,m的取值范围是[1,2]。
(Ⅲ)据(Ⅱ)知,当0<m<1时,函数f(x)的最大值是f(m)=3m-m3,
由题意知,3m-m3=λm2,即-m是减函数,
故λ的取值范围是(2,+∞);
当1≤m≤2时,函数f(x)的最大值是f(1)=2,
由题意知,2=λm2,即是减函数,故λ的取值范围是;
当m>2时,函数f(x)的最大值是f(m)=m3-3m,
由题意知,m3-3m=λm2,即λ=m-是增函数,
故λ的取值范围是;
综上所述,λ的最小值是,且此时m=2。
核心考点
试题【已知函数f(x)=x|x2-3|,x∈[0,m],其中m∈R,且m>0, (Ⅰ)若m<1,求证:函数f(x)是增函数; (Ⅱ)如果函数f(x)的值域是[0,2]】;主要考察你对函数的单调性与导数等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)当时,判断函数f(x)的定义域上的单调性;
(2)试讨论函数f(x)的极值情况,若极值存在,求出极值点。
(Ⅰ)求函数f(x)的单调区间;
(Ⅱ)对任意x1,x2∈R+,若g(x1)<f′(x2)恒成立,求实数m的取值范围。
(1)求f(x)的单调区间与极值;
(2)是否存在实数a,使得对于任意的x1,x2∈(a,+∞),且x1<x2,恒有成立?若存在,求a的范围;若不存在,说明理由。
(Ⅰ)求函数f(x)的解析式;
(Ⅱ)已知函数g(x)=f(x)+2(x+1)+ alnx在区间(0,1)上单调,求实数a的取值范围;
(Ⅲ)函数h(x)=2lnx-f(x)-k有几个零点?
(Ⅰ)若a=2,求曲线y=f(x)在x=1处切线的斜率;
(Ⅱ)求f(x)的单调区间;
(Ⅲ)设g(x)=x2-2x+2,若对任意x1∈(0,+∞),均存在x2∈[0,1],使得f(x1)<g(x2),求a的取值范围。
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