题目内容
4.方程$\frac{x|x|}{4}$+y|y|=-1确定的曲线即为y=f(x)的图象,对于函数f(x)有如下结论:①f(x)单调递增;
②函数g(x)=2f(x)+x不存在零点;
③f(x)的图象与h(x)的图象关于原点对称,则h(x)的图象就是方程$\frac{y|y|}{4}$+x|x|=1确定的曲线;
④f(x)的图象上的点到原点的最小距离为1.
则上述结论正确的是②④(只填序号)
分析 根据x、y的正负去绝对值,将方程$\frac{x|x|}{4}$+y|y|=-1化简,得到相应函数在各个区间上的表达式,由此作出函数的图象,再由图象可知函数在R上单调递减,且f(x)的图象上的点到原点的最小距离为1,所以①错,④成立;
根据g(x)=2f(x)+x=0得f(x)=-$\frac{1}{2}$x.再由函数图象对应的曲线以y=±$\frac{1}{2}$x为渐近线,得到f(x)=-$\frac{1}{2}$x没有实数根,因此②正确.
根据曲线关于原点对称的曲线方程的公式,可得若函数h(x)和f(x)的图象关于原点对称,则y=h(x)的图象对应的方程是$\frac{x|x|}{4}$+y|y|=1,说明③错误.由此可得本题的答案.
解答 解:对于①,当x≥0且y≥0时,
方程为$\frac{{x}^{2}}{4}$+y2=-1,轨迹不存在;
当x<0且y<0时,方程为$\frac{{x}^{2}}{4}$+y2=1,
此时y=-$\sqrt{1-\frac{{x}^{2}}{4}}$(x<0).
当x≥0且y<0时,方程为$\frac{{x}^{2}}{4}$-y2=-1,
此时y=-$\sqrt{\frac{{x}^{2}}{4}+1}$;
当x<0且y≥0时,方程为-$\frac{{x}^{2}}{4}$+y2=-1.
因此作出函数的图象,如图所示.
由图象可知函数在R上单调递减,所以①不成立.
对于②由g(x)=2f(x)+x=0得f(x)=-$\frac{1}{2}$x.
因为双曲线$\frac{{x}^{2}}{4}$-y2=-1和-$\frac{{x}^{2}}{4}$+y2=-1的渐近线为y=±$\frac{1}{2}$x,
所以函数y=f(x)与直线y=-$\frac{1}{2}$x无公共点,
因此g(x)=2f(x)+x不存在零点,可得②正确.
对于③,若函数y=h(x)和y=f(x)的图象关于原点对称,
则用-x、-y分别代替x、y,可得-y=f(-x)就是y=h(x)表达式,可得h(x)=-f(-x),
则函数y=h(x)的图象是方程$\frac{x|x|}{4}$+y|y|=1确定的曲线,
而不是方程$\frac{y|y|}{4}$+x|x|=1确定的曲线,所以③错误.
对于④,由图象可得,f(x)的图象上的点(0,-1)到原点的距离为最小,且为1,
所以④正确.
故答案为:②④.
点评 本题给出含有绝对值的二次曲线,要我们判断并于曲线性质的几个命题的真假.着重考查了含有绝对值的函数式的化简、函数的图象与性质、直线与圆锥曲线位置关系等知识,属于中档题.
A. | $\frac{23}{32}$ | B. | $\frac{23}{43}$ | C. | $\frac{29}{42}$ | D. | $\frac{21}{10}$ |
A. | $\frac{2}{3}$$\overrightarrow{a}$+$\frac{4}{3}$$\overrightarrow{b}$ | B. | $\frac{2}{3}$$\overrightarrow{a}$-$\frac{2}{3}$$\overrightarrow{b}$ | C. | $\frac{2}{3}$$\overrightarrow{a}$-$\frac{4}{3}$$\overrightarrow{b}$ | D. | -$\frac{2}{3}$$\overrightarrow{a}$+$\frac{4}{3}$$\overrightarrow{b}$ |