题目内容

2.已知函数$f(x)=\left\{\begin{array}{l}2-|x|,x≤2\\{({x-2})^2},x>2\end{array}\right.$,函数$g(x)=\frac{b}{2}-f(2-x)$,其中b∈R,若函数y=f(x)-g(x)恰有4个零点,则b的取值范围是(  )
A.$(\frac{7}{8},+∞)$B.$(\frac{7}{4},2)$C.$(\frac{7}{8},1)$D.$(\frac{7}{2},4)$

分析 求出函数y=f(x)-g(x)的表达式,构造函数h(x)=f(x)+f(2-x),作出函数h(x)的图象,利用数形结合进行求解即可.

解答 解:∵g(x)=$\frac{b}{2}$-f(2-x),
∴y=f(x)-g(x)=f(x)-$\frac{b}{2}$+f(2-x),
由f(x)-$\frac{b}{2}$+f(2-x)=0,得f(x)+f(2-x)=$\frac{b}{2}$,
设h(x)=f(x)+f(2-x),
若x≤0,则-x≥0,2-x≥2,
则h(x)=f(x)+f(2-x)=2+x+x2
若0≤x≤2,则-2≤-x≤0,0≤2-x≤2,
则h(x)=f(x)+f(2-x)=2-x+2-|2-x|=2-x+2-2+x=2,
若x>2,-x<-2,2-x<0,
则h(x)=f(x)+f(2-x)=(x-2)2+2-|2-x|=x2-5x+8.
作出函数h(x)的图象如图:

当x≤0时,h(x)=2+x+x2=(x+$\frac{1}{2}$)2+$\frac{7}{4}$≥$\frac{7}{4}$,
当x>2时,h(x)=x2-5x+8=(x-$\frac{5}{2}$)2+$\frac{7}{4}$≥$\frac{7}{4}$,
故当$\frac{b}{2}$=$\frac{7}{4}$时,h(x)=$\frac{b}{2}$,有两个交点,
当$\frac{b}{2}$=2时,h(x)=$\frac{b}{2}$,有无数个交点,
由图象知要使函数y=f(x)-g(x)恰有4个零点,
即h(x)=$\frac{b}{2}$恰有4个根,
则满足$\frac{7}{4}$<$\frac{b}{2}$<2,解得:b∈($\frac{7}{2}$,4),
故选:D.

点评 本题主要考查函数零点个数的判断,根据条件求出函数的解析式,利用数形结合是解决本题的关键.

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