已知向量a=(x2-3,1),b=(x,-y),(其中实数y和x不同时为零),当|x|<2时,有a⊥b,当|x|≥2时,a∥b.(1)求函数式y=f(x);(2

已知向量a=(x2-3,1),b=(x,-y),(其中实数y和x不同时为零),当|x|<2时,有a⊥b,当|x|≥2时,a∥b.(1)求函数式y=f(x);(2

题型:解答题难度:一般来源:惠州模拟
已知向量


a
=(x2-3,1),


b
=(x,-y)
,(其中实数y和x不同时为零),当|x|<2时,有


a


b
,当|x|≥2时,


a


b

(1)求函数式y=f(x);
(2)求函数f(x)的单调递减区间;
(3)若对∀x∈(-∞,-2]∪[2,+∞),都有mx2+x-3m≥0,求实数m的取值范围.
答案
(1)当|x|<2时,由


a


b


a


b
=(x2-3)x-y=0
,y=x3-3x;(|x|<2且x≠0)
当|x|≥2时,由


a


b
.得y=-
x
x2-3

y=f(x)=





x3-3x,(-2<x<2且x≠0)
x
3-x2
.(x≥2或x≤-2)

(2)当|x|<2且x≠0时,由y"=3x2-3<0,
解得x∈(-1,0)∪(0,1),
当|x|≥2时,y′=
(3-x2)-x(-2x)
(3-x2)2
=
3+x2
(3-x2)2
>0

∴函数f(x)的单调减区间为(-1,1);
(3)对∀x∈(-∞,-2]∪[2,+∞),都有mx2+x-3m≥0即m(x2-3)≥-x,
也就是m≥
x
3-x2
对∀x∈(-∞,-2]∪[2,+∞)恒成立,
由(2)知当|x|≥2时,f′(x)=
(3-x2)-x(-2x)
(3-x2)2
=
3+x2
(3-x2)2
>0

∴函数f(x)在(-∞,-2]和[2,+∞)都单调递增
f(-2)=
-2
3-4
=2
f(2)=
2
3-4
=-2

当x≤-2时f(x)=
x
3-x2
>0

∴当x∈(-∞,-2]时,0<f(x)≤2同理可得,当x≥2时,有-2≤f(x)<0,
综上所述得,对x∈(-∞,-2]∪[2,+∞),f(x)取得最大值2;
∴实数m的取值范围为m≥2.
举一反三
已知函数f(x)=
x
1+|x|
 (x∈R)
时,则下列结论不正确的是(  )
A.∀x∈R,等式f(-x)+f(x)=0恒成立
B.∃m∈(0,1),使得方程|f(x)|=m有两个不等实数根
C.∀x1,x2∈R,若x1≠x2,则一定有f(x1)≠f(x2
D.∃k∈(1,+∞),使得函数g(x)=f(x)-kx在R上有三个零点
题型:单选题难度:一般| 查看答案
下列命题中,错误命题的序号有______.
(1)“a=-1”是“函数f(x)=x2+|x+a+1|( x∈R) 为偶函数”的必要条件;
(2)“直线l垂直平面α内无数条直线”是“直线l垂直平面α”的充分条件;
(3)已知a,b,c为非零向量,则“a•b=a•c”是“b=c”的充要条件;
(4)若p:∃x∈R,x2+2x+2≤0,则¬p:∀x∈R,x2+2x+2>0.
题型:填空题难度:一般| 查看答案
已知函数f(x)=|x+a|,g(x)=-|x-3|+1.
(1)解关于x的不等式f(x)+g(x)>1;
(2)若对∀x∈R,f(x)>g(x)恒成立,求a的取值范围.
题型:解答题难度:一般| 查看答案
若函数f(x)满足∃m∈R,m≠0,对定义域内的任意x,f(x+m)=f(x)+f(m)恒成立,则称f(x)为m函数,现给出下列函数:
y=
1
x
; ②y=2x;③y=sinx;④y=1nx
其中为m函数的序号是______.(把你认为所有正确的序号都填上)
题型:填空题难度:一般| 查看答案
若定义在D上的函数y=f(x)满足条件:存在实数a,b(a<b)且[a,b]⊊D,使得:
①任取x0∈[a,b],有f(x0)=C(C是常数);
②对于D内任意y0,当y0∉[a,b],总有f(y0)<C.
我们将满足上述两条件的函数f(x)称为“平顶型”函数,称C为“平顶高度”,称b-a为“平顶宽度”.根据上述定义,解决下列问题:
(1)函数f(x)=-|x+2|-|x-3|是否为“平顶型”函数?若是,求出“平顶高度”和“平顶宽度”;若不是,简要说明理由.
(2)已知f(x)=mx-


x2+2x+n
,x∈[-2,+∞)
是“平顶型”函数,求出m,n的值.
(3)对于(2)中的函数f(x),若f(x)=kx在x∈[-2,+∞)上有两个不相等的根,求实数k的取值范围.
题型:解答题难度:一般| 查看答案
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