题目内容

已知函数:f(x)=3x2-2mx-1,g(x)=|x|-
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(1)若存在x0∈(-1,2),使f(x0)≥0,求m的取值范围;
(2)若对任意的x∈(-1,2),f(x)≥g(x),求m的取值范围.
分析:(1)根据二次函数f(x)=3x2-2mx-1恒过定点(0,-1)且开口向上,要使得存在x0∈(-1,2),使f(x0)≥0,只要f(-1)和f(2)中有一个大于0即可,列出不等式,解出即可得m的取值范围;
(2)根据|x|的定义,讨论去掉绝对值,结合题中x∈(-1,2)分为-1<x<0,x=0,0<x<2三种情况讨论,利用参变量分离后,将恒成立问题转化成求函数的最值,从而求得m的取值范围.
解答:解:(1)若存在x0∈(-1,2),使f(x0)≥0,
根据二次函数f(x)=3x2-2mx-1恒过定点(0,-1)且开口向上,
∴f(-1)>0或f(2)>0,即2m+2>0或-4m+11>0,解得m∈R.  
∴m的取值范围为R.
(2)由题意,对任意的x∈(-1,2),f(x)≥g(x)恒成立,
∴3x2-2mx-1≥|x|-
7
4
对任意的x∈(-1,2)恒成立,
①当-1<x<0时,3x2-(2m-1)x+
3
4
≥0,即3|x|2+(2m-1)|x|+
3
4
≥0对任意的x∈(-1,0)恒成立,
∴1-2m≤3|x|+
3
4|x|
对任意的x∈(-1,0)恒成立,即1-2m≤(3|x|+
3
4|x|
min
3|x|+
3
4|x|
2
3|x|•
3
4|x|
=3,当且仅当x=-
1
2
时取等号,
∴(3|x|+
3
4|x|
min=3,
∴1-2m≤3,解得,m≥-1.
②当x=0时,-1≥-
7
4
恒成立,
∴m∈R.
③当0<x<2时,3x2-(2m+1)x+
3
4
≥0对任意的x∈(0,2)恒成立,
∴2m+1≤3x+
3
4x
对任意的x∈(0,2)恒成立,即2m+1≤(3x+
3
4x
min
3x+
3
4x
≥2
3x•
3
4x
=3,当且仅当x=
1
2
时取等号,
∴(3x+
3
4x
min=3,
∴2m+1≤3,解得,m≤1.
综合①②③,实数m的取值范围是[-1,1].
点评:本题考查了二次函数的性质,以及函数的恒成立问题.对于恒成立问题,一般选用参变量分离,转化成求函数的最值.本题同时考查了基本不等式的应用,在应用时要注意基本不等式成立的条件.属于中档题.
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