题目内容
(2012•保定一模)已知函数f(x)=x2-2x,g(x)是R上的奇函数,且当x∈(-∞,0],g(x)+f(x)=x2.
(1)求函数g(x)在R上的解析式;
(2)若函数h(x)=x[g(x)-λf(x)+
]在〔0,+∞)上是增函数,且λ≤0,求λ的取值范围.
(1)求函数g(x)在R上的解析式;
(2)若函数h(x)=x[g(x)-λf(x)+
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分析:(1)由题意可得,当x∈(-∞,0]g(x)=2x,而当x≥0,则-x≤0,g(x)=-g(-x)=2x,,从而可求g(x)
(2)由题意可得,h′(x)=-3λx2+4(1+λ)x+
分类 讨论:①λ=0时,②当λ<0时,结合导数的符号可判断λ的取值范围
(2)由题意可得,h′(x)=-3λx2+4(1+λ)x+
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解答:解:(1)∵当x∈(-∞,0],g(x)+f(x)=x2,f(x)=x2-2x,
∴当x∈(-∞,0],g(x)=2x (2分)
设x≥0,则-x≤0
∴g(-x)=-2x
∵g(x)是R上的奇函数
∴g(x)=-g(-x)=2x,x∈[0,+∞)
∴g(x)=2x (5分)
(2)∵h(x)=x[g(x)-λf(x)+
]
∴h′(x)=-3λx2+4(1+λ)x+
(6分)
①λ=0时,h′(x)=4x+
≥
,所以函数h(x)在[0,+∞)上是增函数,满足题意 (7分)
②当λ<0时,h′(x)=-3λx2+4(1+λ)x+
的对称轴x=
,在y轴上的截距为
所以(i)若
≥0即-1<λ<0时,函数h(x)在〔0,+∞)上是增函数,(9分)
(ii)若
≥0即λ≤-1时,
=
≥0
即2λ2+5λ+2≤0
∴-2≤λ≤-1,
综上可得,-2≤λ≤0时,结论成立 (12分)
∴当x∈(-∞,0],g(x)=2x (2分)
设x≥0,则-x≤0
∴g(-x)=-2x
∵g(x)是R上的奇函数
∴g(x)=-g(-x)=2x,x∈[0,+∞)
∴g(x)=2x (5分)
(2)∵h(x)=x[g(x)-λf(x)+
| 2 |
| 3 |
∴h′(x)=-3λx2+4(1+λ)x+
| 2 |
| 3 |
①λ=0时,h′(x)=4x+
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| 3 |
| 2 |
| 3 |
②当λ<0时,h′(x)=-3λx2+4(1+λ)x+
| 2 |
| 3 |
| 2λ+2 |
| 3λ |
| 2 |
| 3 |
所以(i)若
| λ+1 |
| λ |
(ii)若
| λ+1 |
| λ |
| -8λ-16(λ+1)2 |
| -12λ |
| 2(2λ2+5λ+2) |
| 3λ |
即2λ2+5λ+2≤0
∴-2≤λ≤-1,
综上可得,-2≤λ≤0时,结论成立 (12分)
点评:本题主要考查了利用奇函数的性质求解函数的解析式,利用导数判断函数的单调性,体现了分类讨论思想的应用.
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