题目内容
【题目】对于函数
,若在定义域内存在实数
,满足
,则称
为“
类函数”.
(1)已知函数
,试判断
是否为“
类函数”?并说明理由;
(2)设
是定义在
上的“
类函数”,求是实数
的最小值;
(3)若
为其定义域上的“
类函数”,求实数
的取值范围.
【答案】(1)函数
是“
类函数”;(2)
;(3)
.
【解析】试题分析:(1) 由
,得
整理可得
满足![]()
(2) 由题存在实数
满足
,即方程
在
上有解.令
分离参数可得
,设
求值域,可得
取最小值![]()
(3) 由题即存在实数
,满足
,分
,
,
三种情况讨论可得实数m的取值范围.
试题解析:(1)由
,得: ![]()
所以![]()
所以存在
满足![]()
所以函数
是“
类函数”,
(2)因为
是定义在
上的“
类函数”,
所以存在实数
满足
,
即方程
在
上有解.
令![]()
则
,因为
在
上递增,在
上递减
所以当
或
时,
取最小值![]()
(3)由
对
恒成立,得![]()
因为若
为其定义域上的“
类函数”
所以存在实数
,满足![]()
①当
时,
,所以
,所以![]()
因为函数
(
)是增函数,所以![]()
②当
时,
,所以
,矛盾
③当
时,
,所以
,所以![]()
因为函数
是减函数,所以![]()
综上所述,实数
的取值范围是![]()
点睛:已知方程有根问题可转化为函数有零点问题,求参数常用的方法和思路有:
(1)直接法:直接根据题设条件构建关于参数的不等式,再通过解不等式确定参数范围;
(2)分离参数法:先将参数分离,转化成函数的值域问题解决;
(3)数形结合法:先对解析式变形,在同一个平面直角坐标系中,画出函数的图像,然后数形结合求解.
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