题目内容
设函数f(x)=mx2-(4+m2)x,其中m∈R且m>0,区间D={x|f(x)<0},给定常数t∈(0,2),当2-t≤m≤2+t时,求区间D的长度的最大值.
考点:二次函数的性质
专题:函数的性质及应用
分析:首先解不等式f(x)<0,可得区间D,由区间长度定义可求得D的长度;然后设d(m)=
,则d′(m)=
,令d′(m)=0,得m=4,根据t∈(0,2),判断出当2-t≤m≤2+t时,d(m)单调递减,进而求出区间D的长度的最大值即可.
| m2+4 |
| m |
| m2-4 |
| m2 |
解答:
解:因为方程mx2-(4+m2)x=0(m>0)有两个实根x1=0,x2=
>0,
故f(x)<0的解集为{x|x1<x<x2},
因此区间D=(0,
),区间长度为
;
设d(m)=
,则d′(m)=
,
令d′(m)=0,得m=4,
由于0<t<2,
故当2-t≤m<2+t时,d′(m)<0,d(m)单调递减,
因此当2-t≤m≤2+t时,d(m)的最大值必定在m=2-t处取得,
即当m=2-t时,区间D的长度的最大值为
.
| m2+4 |
| m |
故f(x)<0的解集为{x|x1<x<x2},
因此区间D=(0,
| m2+4 |
| m |
| m2+4 |
| m |
设d(m)=
| m2+4 |
| m |
| m2-4 |
| m2 |
令d′(m)=0,得m=4,
由于0<t<2,
故当2-t≤m<2+t时,d′(m)<0,d(m)单调递减,
因此当2-t≤m≤2+t时,d(m)的最大值必定在m=2-t处取得,
即当m=2-t时,区间D的长度的最大值为
| t2-4t+8 |
| 2-t |
点评:本题主要考查二次不等式的求解,以及导数的计算和应用,属于中档题.
练习册系列答案
相关题目
下列命题中,真命题是( )
| A、?x0∈R,|x0|≤0 | ||
| B、?x∈R,ex>xe | ||
C、a-b=0的充要条件是
| ||
| D、若p∧q为假,则p∨q为假 |