题目内容
【题目】已知函数,,对于任意的,总存在,使得成立,则实数的取值范围是_______.
【答案】
【解析】
先求出函数f(x)的值域A,设函数g(x)的值域为B,讨论m的取值,求出g(x)的值域,根据题意,有AB,由数集的概念,求出m的取值范围.
∵函数f(x)=2x=2(x+2)+2=3,
∴当x∈[﹣2,2]时,2≤f(x)≤3,
∴f(x)的值域是[2,3];
又当x∈[﹣2,2]时,
①若m<﹣2,则g(x)=x2﹣2mx+5m﹣2在[﹣2,2]上是增函数,最小值g(﹣2)=9m+2,最大值g(2)=m+2;
∴g(x)的值域是[9m+2,m+2],
∴[2,3][9m+2,m+2],
即,解得﹣1≤m≤0,此时无解;
②若m>2,则g(x)=x2﹣2mx+5m﹣2在[﹣2,2]上是减函数,最小值g(2)=m+2,最大值g(﹣2)=9m+2;
∴g(x)的值域是[m+2,9m+2],
∴[2,3][m+2,9m+2],
即,解得m≤0,此时无解;
③若﹣2≤m≤2,则g(x)=x2﹣2mx+5m﹣2在[﹣2,2]上是先减后增的函数,
最小值是g(m)=﹣m2+5m﹣2,最大值是max{g(﹣2),g(2)}=max{9m+2,3m+2};
∴当m≥0时,g(x)的值域是[﹣m2+5m﹣2,9m+2],
∴[2,3][﹣m2+5m﹣2,9m+2],
即,
解得m≤1,或m≥4(不符合条件,舍去);
则取m≤1;
当m<0时,g(x)的值域是[﹣m2+5m﹣2,m+2],
∴[2,3][﹣m2+5m﹣2,m+2],
即;
解得m=1,或m≥4,不符合条件,舍去;
综上知,实数m的取值范围是:[,1].
故答案为:[,1].
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