题目内容
规定:两个连续函数(图象不间断)f(x),G(x)在闭区间[a,b]上都有意义,我们称函数|f(x)-G(x)|在[a,b]上的最大值叫做函数f(x)与G(x)在[a,b]上的“绝对差”.(1)试求函数f(x)=x2与G(x)=x(x-2)(x-4)在闭区间[-3,3]上的“绝对差”;
(2)设函数f(x)=x2及函数hm(x)=(a+b)x+m都定义在已知区间[a,b]上,记f(x)与hm(x)的“绝对差”为D(m).若D(m)的最小值是D(m0),则称f(x)可用hm0(x)“替代”,试求m0的值,使f(x)可用hm0(x)“替代”.
解:(1)记F(x)=f(x)-g(x),?
则F′(x)=f′(x)-g′(x)=-3x2-2x+8.?
由F′(x)=0,得x=-2或x=
. ?
∴F(-2)=-12,F(
)=
,F(3)=-12,F(-3)=-6. ?
∴-12≤F(x)≤
.?
故所求“绝对差”为12. ?
(2)由于f(x)-hM(x)=x2-[(a+b)x+M],f′(x)-hM′(x)=2x-(a+b),?
从而令f′(x)-hM′(x)=0,得x=
. ?
∴D(M)=Max{|f(
)-hM(
)|,|f(a)-hM(a)|,|f(b)-hM(b)|}?
=Max{|M+
|,|M+AB|}. ?
由于|M+
|2-|M+AB|2=
(M+
),?
∴D(M)=
?
∴当M=M0=-
时,D(M0)最小.?
故当M0=-
(a2+6AB+b2)时,f(x)可用h
(x)“替代”.