已知函数f(x)=2-(1/2)x,x≤02x2+1,x>0,g(x)=kx,若函数h(x)=f(x)-g(x)有3个不同的零点,则实数k的取值范围是 _ .
题目
已知函数
f(x)=,g(x)=kx,若函数h(x)=f(x)-g(x)有3个不同的零点,则实数k的取值范围是 ___ .
答案
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由题意可得函数f(x)的图象和函数g(x)的图象有3个不同的交点,
当直线g(x)=kx和y=2x
2+1(x>0)相切时,设切点A(x
0,2
x02+1),
则切线的斜率k=
=f′(x
0)=4x
0,解得 x
0=
.
此时,k=2
,数形结合合可得函数f(x)的图象和函数g(x)的图象有3个不同的零点,
则实数k的取值范围是(2
,+∞),
故答案为:(2
,+∞).
由题意可得函数f(x)的图象和函数g(x)的图象有3个不同的交点,当直线g(x)=kx和y=2x2+1(x>0)相切时,由斜率公式、导数的几何意义求得切点A的坐标,求得切线斜率的值,数形结合合可得则实数k的取值范围.
函数的零点与方程根的关系;分段函数的解析式求法及其图象的作法.
本题主要考查函数零点个数的判断方法,体现了转化以及数形结合的数学思想,属于中档题.
举一反三
已知函数f(x)=x,g(x)=alnx,a∈R.若曲线y=f(x)与曲线y=g(x)相交,且在交点处有相同的切线,求a的值和该切线方程.
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