题目内容
已知偶函数y=f(x)满足:当x≥2时,f(x)=(x-2)(a-x),a∈R,当x∈[0,2)时,f(x)=x(2-x)
(1)求当x≤-2时,f(x)的表达式;
(2)试讨论:当实数a、m满足什么条件时,函数g(x)=f(x)-m有4个零点,且这4个零点从小到大依次构成等差数列.
(1)求当x≤-2时,f(x)的表达式;
(2)试讨论:当实数a、m满足什么条件时,函数g(x)=f(x)-m有4个零点,且这4个零点从小到大依次构成等差数列.
分析:(1)设x≤-2则-x≥2,代入可得f(-x)=(-x-2)(a+x),结合函数的奇偶性可得答案;
(2)设f(x)-m的零点x1,x2,x3,x4,y=f(x)与y=m交点有4个且均匀分布,分a≤2时,2<a<4且m=
时,a=4时m=1,和a>4时,m>1,几类结合函数的图象进行讨论,综合可得答案.
(2)设f(x)-m的零点x1,x2,x3,x4,y=f(x)与y=m交点有4个且均匀分布,分a≤2时,2<a<4且m=
3 |
4 |
解答:解:(1)设x≤-2则-x≥2,∴f(-x)=(-x-2)(a+x),
又∵y=f(x)为偶函数,∴f(-x)=f(x),
所以 f(x)=(-x-2)(a+x)…(3分)
(2)设f(x)-m的零点从左到右依次为x1,x2,x3,x4,即y=f(x)与y=m交点有4个,
(Ⅰ)a≤2时,
,解得x1=-
,x2=-
,x3=
,x4=
,
所以a≤2时,m=f(
)=
…(5分)
(Ⅱ)2<a<4且m=
时,可得(
-1)2<
,解得-
+2<a<
+2,
所以当2<a<
+2时,m=
…(7分)
(Ⅲ)当a=4时m=1时,符合题意…(8分)
(IV)a>4时,m>1,
,可解得x4=
,
此时1<m<(
-1)2,所以 a>
,或a<
(舍去)
故a>4且a>
时,m=-
时存在 …(10分)
综上:①a<
+2时,m=
;
②a=4时,m=1
③a>
时,m=-
符合题意 …(12分)
又∵y=f(x)为偶函数,∴f(-x)=f(x),
所以 f(x)=(-x-2)(a+x)…(3分)
(2)设f(x)-m的零点从左到右依次为x1,x2,x3,x4,即y=f(x)与y=m交点有4个,
(Ⅰ)a≤2时,
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3 |
2 |
1 |
2 |
1 |
2 |
3 |
2 |
所以a≤2时,m=f(
1 |
2 |
3 |
4 |
(Ⅱ)2<a<4且m=
3 |
4 |
a |
2 |
3 |
4 |
3 |
3 |
所以当2<a<
3 |
3 |
4 |
(Ⅲ)当a=4时m=1时,符合题意…(8分)
(IV)a>4时,m>1,
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6+3a |
4 |
此时1<m<(
a |
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10+4
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3 |
10-4
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3 |
故a>4且a>
10+4
| ||
3 |
3a2-20a+12 |
16 |
综上:①a<
3 |
3 |
4 |
②a=4时,m=1
③a>
10+4
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3 |
3a2-20a+12 |
16 |
点评:本题考查等差关系的确定,涉及函数的奇偶性和函数图象的应用,属中档题.
练习册系列答案
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