题目内容
已知偶函数y=f(x)满足:当x≥2时,f(x)=(x-2)(a-x),a∈R,当x∈[0,2)时,f(x)=x(2-x)(1)求当x≤-2时,f(x)的表达式;
(2)试讨论:当实数a、m满足什么条件时,函数g(x)=f(x)-m有4个零点,且这4个零点从小到大依次构成等差数列.
【答案】分析:(1)设x≤-2则-x≥2,代入可得f(-x)=(-x-2)(a+x),结合函数的奇偶性可得答案;
(2)设f(x)-m的零点x1,x2,x3,x4,y=f(x)与y=m交点有4个且均匀分布,分a≤2时,2<a<4且m=
时,a=4时m=1,和a>4时,m>1,几类结合函数的图象进行讨论,综合可得答案.
解答:解:(1)设x≤-2则-x≥2,∴f(-x)=(-x-2)(a+x),
又∵y=f(x)为偶函数,∴f(-x)=f(x),
所以 f(x)=(-x-2)(a+x)…(3分)
(2)设f(x)-m的零点从左到右依次为x1,x2,x3,x4,即y=f(x)与y=m交点有4个,
(Ⅰ)a≤2时,
,解得
,
,
,
,
所以a≤2时,m=f(
)=
…(5分)
(Ⅱ)2<a<4且m=
时,可得
,解得
,
所以当2<a<
时,m=
…(7分)
(Ⅲ)当a=4时m=1时,符合题意…(8分)
(IV)a>4时,m>1,
,可解得
,
此时1<m<
,所以 a>
,或a<
(舍去)
故a>4且a>
时,m=-
时存在 …(10分)
综上:①a<
时,m=
;
②a=4时,m=1
③a>
时,m=-
符合题意 …(12分)
点评:本题考查等差关系的确定,涉及函数的奇偶性和函数图象的应用,属中档题.
(2)设f(x)-m的零点x1,x2,x3,x4,y=f(x)与y=m交点有4个且均匀分布,分a≤2时,2<a<4且m=
解答:解:(1)设x≤-2则-x≥2,∴f(-x)=(-x-2)(a+x),
又∵y=f(x)为偶函数,∴f(-x)=f(x),
所以 f(x)=(-x-2)(a+x)…(3分)
(2)设f(x)-m的零点从左到右依次为x1,x2,x3,x4,即y=f(x)与y=m交点有4个,
(Ⅰ)a≤2时,
所以a≤2时,m=f(
(Ⅱ)2<a<4且m=
所以当2<a<
(Ⅲ)当a=4时m=1时,符合题意…(8分)
(IV)a>4时,m>1,
此时1<m<
故a>4且a>
综上:①a<
②a=4时,m=1
③a>
点评:本题考查等差关系的确定,涉及函数的奇偶性和函数图象的应用,属中档题.
练习册系列答案
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