题目内容
设函数f(x)=
,g(x)=f(x)-ax,x∈[0,4],其中a∈(0,1),记函数g(x)的最大值与最小值的差为h(a),则h(a)的最小值是 .
|
考点:分段函数的应用,函数的最值及其几何意义
专题:计算题,分类讨论,函数的性质及应用
分析:先化简g(x)的解析式,当0≤a≤1时,求出最大值与最小值的差为h(a),对a讨论,求出h(a)的解析式,运用一次函数的单调性,即可求出y=h(a)的最小值.
解答:
解:由a∈(0,1),
若0≤x≤2,
则g(x)=f(x)-ax=1-ax在[0,2]上单调递减,
则g(0)取得最大,且为1,g(2)取得最小值,且为1-2a;
若2<x≤4,
则g(x)=f(x)-ax=x-1-ax=(1-a)x-1在(2,4]上单调递增,
故gmax(x)=g(4)=3-4a.
又∵g(2)=1-2a,g(4)=3-4a;
g(4)-g(2)=2-2a,g(4)-g(0)=2-4a,
故当0<a<1时,g(4)>g(2).
gmax(x)=g(4)=3-4a,
故当0<a<
时,
gmax(x)=g(4)=3-4a,
当
≤a<1时,
gmax(x)=g(0)=1;
故h(a)=
,
故函数h(a)的值域为[1,2).
h(a)的最小值是1.
故答案为:1.
若0≤x≤2,
则g(x)=f(x)-ax=1-ax在[0,2]上单调递减,
则g(0)取得最大,且为1,g(2)取得最小值,且为1-2a;
若2<x≤4,
则g(x)=f(x)-ax=x-1-ax=(1-a)x-1在(2,4]上单调递增,
故gmax(x)=g(4)=3-4a.
又∵g(2)=1-2a,g(4)=3-4a;
g(4)-g(2)=2-2a,g(4)-g(0)=2-4a,
故当0<a<1时,g(4)>g(2).
gmax(x)=g(4)=3-4a,
故当0<a<
| 1 |
| 2 |
gmax(x)=g(4)=3-4a,
当
| 1 |
| 2 |
gmax(x)=g(0)=1;
故h(a)=
|
故函数h(a)的值域为[1,2).
h(a)的最小值是1.
故答案为:1.
点评:本题考查求函数的最大值、最小值的方法,体现了分类讨论的数学思想,考查运算能力,属于中档题.
练习册系列答案
相关题目
过点M(1,-2)的直线与x轴、y轴分别交于P、Q两点,若M恰为线段PQ的中点,则直线PQ的方程为( )
| A、2x+y=0 |
| B、2x-y-4=0 |
| C、x+2y+3=0 |
| D、x-2y-5=0 |
下列命题是真命题的是( )
| A、到两定点距离之和为常数的点的轨迹是椭圆 | ||||
B、到定直线x=
| ||||
C、到定点F(-c,0)和定直线x=-
| ||||
D、到定直线x=
|