题目内容
已知函数f(x)=x2-2x+2,x∈[t,t+1]的最小值为g(t)
(1)求函数g(t)的解析式.
(2)若对任意的t,f(x)-m>0在x∈[t,t+1]上恒成立,求m的取值范围.
(1)求函数g(t)的解析式.
(2)若对任意的t,f(x)-m>0在x∈[t,t+1]上恒成立,求m的取值范围.
考点:二次函数在闭区间上的最值,函数解析式的求解及常用方法
专题:函数的性质及应用
分析:(1)由于函数f(x)=x2-2x+2的图象的对称轴方程为x=1,且x∈[t,t+1],分类讨论求出f(x)的最小值.
(2)由题意可得,函数f(x)的图象恒在直线y=m的上方,根据二次函数的性质可得函数f(x)的最小值
f(1)的值,可得m的范围.
(2)由题意可得,函数f(x)的图象恒在直线y=m的上方,根据二次函数的性质可得函数f(x)的最小值
f(1)的值,可得m的范围.
解答:
解:(1)由于函数f(x)=x2-2x+2的图象的对称轴方程为x=1,x∈[t,t+1],
当t>1 时,函数f(x)=x2-2x+2在区间[t,t+1]上单调第增,f(x)的最小值为g(t)=f(t)=t2-2t+2.
当1∈[t,t+1]时,即0≤t≤1时,函数f(x)在区间[t,1]上单调第减,在区间[1,t+1]上单调第增,
f(x)的最小值为g(t)=f(1)=1.
当t+1<1,即t<0时,函数f(x)=x2-2x+2在区间[t,t+1]上单调第减,
f(x)的最小值为g(t)=f(t+1)=(t+1)2-2(t+1)+2=t2+1.
综上可得,g(t)=
.
(2)由题意可得,对任意的t,当x∈[t,t+1]时,函数f(x)的图象在直线y=m的上方,
故函数f(x)的图象恒在直线y=m的上方.
根据二次函数的性质可得函数f(x)的最小值为f(1)=1,故有m<1.
当t>1 时,函数f(x)=x2-2x+2在区间[t,t+1]上单调第增,f(x)的最小值为g(t)=f(t)=t2-2t+2.
当1∈[t,t+1]时,即0≤t≤1时,函数f(x)在区间[t,1]上单调第减,在区间[1,t+1]上单调第增,
f(x)的最小值为g(t)=f(1)=1.
当t+1<1,即t<0时,函数f(x)=x2-2x+2在区间[t,t+1]上单调第减,
f(x)的最小值为g(t)=f(t+1)=(t+1)2-2(t+1)+2=t2+1.
综上可得,g(t)=
|
(2)由题意可得,对任意的t,当x∈[t,t+1]时,函数f(x)的图象在直线y=m的上方,
故函数f(x)的图象恒在直线y=m的上方.
根据二次函数的性质可得函数f(x)的最小值为f(1)=1,故有m<1.
点评:本题主要考查对数函数、二次函数的性质,复合函数的单调性,函数的恒成立问题,体现了转化的数学思想,属于基础题.
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