高中数学数与形-江西玉山高中数学

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数学试卷
一、单选题(本大题共12小题,每小题5分,共60分) <
br>1.
已知集合
A?{x|x?x
2
}
,
B?{1,m
,2}
,若
A?B
,则实数
m
的值为( )
A.
2
【答案】
B
【解析】
【分析】
求得集合
A?{0,1}
,根据
A?B
,即可求解,得到答案. <
br>【详解】由题意,集合
A?{x|x?x}?{0,1}
,因为
A?B
,所以
m?0
,故选B.
【点睛】本题主要考查了集合交集运算,其中解答中熟记集
合包含关系的运算是解答的关
键,着重考查了运算与求解能力,属于基础题
.
2.
在区间
(0,+∞)
上不是增函数的函数是(
)
A.
y?2x?1
B.
y?3x
2
?1
C.
y?
2
B.
0
C.
0或2
D.
1
2
x
y?2x
2
?x?1
【答案】
C
【解析】
【详解】
A
选项在
R
上是增函数;
B
选项在
?
??,0
?
是减函数,在
?
0,??
?
是增函数;
C
2
1
??
17
??
选项在
?
??,0
?
,(0,??)
是减函数;
D
选项
y?2x
2
?x
?1?2
?
x?
?
?
在
?
??,??
是
4
??
4
?
8
?
减函数,在?
?
?
1
?
,??
?
是增函数;故选
C.
?
4
?
【点睛】对于二次函数判定单调区间通常要先化成
y?
a(x?m)?n(a?0)
形式再判定
.
的
D.
2
当
a?0
时,单调递减区间是
?
??,m
?
,单调递减区间是
m,??
?
;
a?0
时,单
调递减
区间是
m,??
?
,单调递减区间是
?
??,m?
.
3.
下列哪一组函数相等( )
?
?
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x
2
A.
f
?
x
?
?x
与
g
?
x
?
?
x
C. <
br>f
?
x
?
?x
与
g
?
x
?
?
【答案】
D
【解析】
【分析】
B.
f
?
x
?
?x
与
g
?x
?
?
2
2
?
x
?
4
??
x
D.
f
?
x
?
?x
与
g
?
x
?
?
2
3
x
6
根据相等函数的要求依次判断两个函数的定义域和解析式是否相同,从而可求得结果
.
【详解】
A
选项:
f
?
x
?
定义域为
R
;
g
?
x
?
定义域为:
xx?0
?
两函数不相等
??
B
选项:
f
?
x<
br>?
定义域为
R
;
g
?
x
?
定义域为
:
xx?0
?
两函数不相等
??
C
选项
:
f
?
x
?
定义域为
R
;
g
?<
br>x
?
定义域为:
?
xx?0
?
?
两函数不相等
D
选项:
f
?
x
?与
g
?
x
?
定义域均为
R
,且
g?
x
?
?
3
x
6
?x
2
?f
?
x
?
?
两函数相等
本题正确选项:
D
【点睛】本题考查相等函数的判断,关键是明确两函数相
等要求定义域和解析式都相同,属
于基础题
.
4.
已知集合
M?x
|x?3x?28?0
,
N?x|x?x?6?0
,则
M?N
为(<
br> )
A.
{x|?4?x??2
或
3?x?7}
C.
{x|x??2
或
x?3}
【答案】
A
【解析】
【分析】
利用一元二次不等式的解法化简集合
B.
{x|?4?x??2
或
3?x?7}
D.
{x|x??2
或
x?3}
?
2
??
2
?
M?x|x
2
?3x?2
8?0
,
N?x|x
2
?x?6?0
,根据集合交集的定义求解即可
.
【详解】∵由
M?x|x?3x?28?0
,
所以
M?
?
x|?4≤x≤7
?
,
因为
N?x|x?x?6?0
,
????
?
2
?
?
2
?
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所以
N?{x|x??2
或
x?3}
,
∴
M?N?
?
x|?4?x?7
?
?{x|x??2
或<
br>x?3}
?{x|?4?x??2
或
3?x?7}
.
故选
A
.
点睛:研究集合问题,一定要抓住元素,看元素应满足的属性.
研究两集合的关系时,关键
是将两集合的关系转化为元素间的关系,本题实质求满足属于
集合
M
且属于集合
N
的元素
的集合
.
?
2x,x?0
44
5.
已知
f(x)?
?
,则
f(
)?f(?)
的值等于(
)
33
?
f(x?1),x?0
A.
?2
【答案】
B
【解析】
B. 4 C. 2 D.
?4
?
2x,x?0
,
【详解】
Q
f
(x)?
?
f(x?1),x?0
?
448
?f()?2??
,
333
4411224
?f(?)?f(??1)?f(?)?f(??1)?
f()?2??
,
3333333
4484
?f()?f(?)???4
,故选
B.
3333
考点:分段函数
.
6.
f(x)?x
2
?3x?2
的增区间为( )
B.
[,??)
A.
(??,]
3
2
3
2
C.
(??,1]
D.
[2,??)
【答案】
D
【解析】
【分析】
先求解定义域,然后结合二次函数的对称轴判断增区间
.
【详解】因为
x
2
?3x?2?0
,所以
x?
?
??,1
?
U
?
2,??
?
;
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又因为
y?x?3x?2
的对称轴为:
x?
故选:
D. <
br>【点睛】本题考查复合函数
2
33
,且
?2
,所以增区间为<
br>?
2,??
?
,
22
单调性,难度一般
.
对于复合函数的单调性问题,在利用“同
増异减”的方法判断的同时也要注意到定义域问题
.
7.
下列对应关系是
A
到
B
的函数的是
( )
A.
A=R,B={x|x>0}.f:x?y=|x|
C.
A=Z,B=Z,f:x?y?x;
A?
?
?1,1
?<
br>,B?
?
0
?
,f:x?y?0
【答案】
D
【解析】
【分析】
根据函数的定义,即可得出结论.
【详解】对于A选项:
A
=
R
,
B
=
{x
|x
>0},按对应关系
f
:
x→y
=
|x|
,<
br>A
中的元素0在
B
中
无像,∴
f
:
x→y<
br>=
|x
|不是从
A
到
B
的函数;
对于B
选项:
A
=
Z
,
B
?N
?
,
f
:
x→y
=
x
2
,
A
中的元
素0在
B
中无像,∴
f
:
x→y
=
|x
|
不是
从
A
到
B
的函数;
对于
C
选项:<
br>A
=
Z
,
B
=
Z
,
f
:<
br>x→y
?
的函数;
对于
D
选项:
A
=[
﹣
1
,
1]
,
B
=
{0}
,
f
:
x→y
=
0
,
A
中的任意元素在<
br>B
中有唯一元素对应,
∴
f
:
x→y
=0是从
A
到
B
的函数.
故选
D.
【点睛】本题考查函数的定义,考查学生分析解决问题的能力,正确理解函数的定义是关键.
8.
已知函数
f
?
x
?
?
A.
{y|y?}
{y|y?0}
的
D.
C.
{y|0?y?}
2
B.
A?Z,B?N
?
,f:x?y?x
x
,负数不可以开方
,∴
f
:
x→y
?x
不是从
A
到
B
1
2
1
,则
f
(
x
)的值域是
2
x?2
1
B.
{y|y?}
2
1
2
D.
【答案】
C
【解析】
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【分析】
根据不等式的性质,求得函数的值域
.
【详解】由于
x?0,x?2?2
,故
0?
选
C.
【点睛】本小题主要考查函数值域的求法,考查不等式的性质,属于基础题
.
9.<
br>函数
f(x?1)
的定义域为
[?2,3]
,则
f(2x?1
)
的定义域为( )
A.
-1,4
【答案】
B
【解析】
【分析】
由函数
f(x?1)
的定义
域为
[?2,3]
,得到
x?1?[?1,4]
,令
?1?2x?1
?4
,即可求解函
数
f(2x?1)
的定义域,得到答案
.
【详解】由题意,函数
f(x?1)
的定义域为
[?2,3]
,即
x?[?2,3]
,则
x?1?[?1,4]
,
令
?1?2x?1?4
,解得
0?x?
故选
B.
【点睛】本题主要考查了抽象函数的定义域的计算,其中解答中熟记抽象函数的定义域的求
解方法是解答
的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题
.
10.
不等式
ax2
?x?c?0
的解集为
x?2?x?1,
则函数
y?ax2
?x?c
的图像大致为
(
)
22
1
?
11
?
y|0?y?
?
,故函数的值域为??
,故
2
2
x?22
??
??
B.
[0,]
5
2
C.
[?5,5]
D.
[?3,7]
5
5
,即函数
f(2x?1)
的定义域为
[0,]
,
2
2
??
A.
B.
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C.
D.
【答案】
C
【解析】
【分析】
利用根与系数的关系x
1
+
x
2
=
?
bc
,x
1
?x
2
=<
br>
结合二次函数的图象可得结果
aa
【详解】由题知-2和1是ax
2
-x+c=0的两根,
由根与系数的关系知-2+1=
2
c
1
,
1
=
,∴a=-1,c=2, ,
?2×
a<
br>a
∴
y?ax?x?c
=-x
2
+x+2=-(x-
1
2
9
)+
,故选
C
4
2
【
点睛】本题考查了一元二次不等式的解法和二次函数的图象,以及一元二次方程根与系数
的关系
.
一元二次不等式,一元二次方程,与一元二次函数的问题之间可相互转化,也体现
了数形结合
的思想方法
.
11.
函数
y?x
2
?2ax?8a
2
(a?0)
,记
y?0
的解集为
A
,若
??1,1
?
?A
,则
a
的取值范围
( )
A.
?
,??
?
?
2
?
?
1
?
B.
?
,??
?
?
4
?
?
1
?
C.
?
?
11
?
,
?
?
42
?
D.
?
11
?
,
?
?
4
?
2
?
【答案】
A
【解析】
【分析】
因为
x
2
?2ax
?8a
2
?(x?2a)(x?4a)
,
且
?2a?4a
,
所以解集
A?
?
?2a,4a
?
;然后根据
?
?2
a??1
?1,1?A
,可得
a
的取值范围。
??
,得不
等式组
?
?
4a?1
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【详解】函数
y?x?2ax?8a?
?
x?2a
??
x?4a
?
,抛物线开口向上,又
a?0
,所以
22
y?0
的解集为
A??2a,4a
,得
?
?2a?4a,则
为A。
??
?
?2a??1
1
,解得
a?
,所以正确选项
2
?
4a?1
【点睛】本题主要考查含
参数的一元二次不等式解法,确定两根的大小是解决本题的关键。
2
2x
m
12.
设函数
f(x)?
在区间
[3,4]
上的最大值和最小值分别
为
M
,
m
,则
?
x?2
M
2
3
3
C.
2
A
【答案】
D
【解析】
【分析】
3
B.
8
8
D.
3
利用
分离常数法,求得函数
f
?
x
?
在给定区间上为减函数,从而求得最
大值与最小值,代入
题目所求表达式求得正确选项
.
【详解】易知
f(x)
?
2x4
?2?
,所以
f(x)
在区间
[3,4]
上单调递减,所以
x?2x?2
44
m
2
168
M?f(3
)?2??6
,
m?f(4)?2??4
,所以
??
.
3
?24?2
M43
【点睛】本小题考查利用分类常数法求函数的单调性,以及利用单调性求函数
的最大值与最
小值的方法,属于基础题
.
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.)
13.
已知集合
A?{?1,2}
,
B?{x|ax?1}
,若
B?A
,则由实数<
br>a
的所有可能的取值组成
的集合为
______.
【答案】
?
?1,0,
?
【解析】
【分析】
由于集合
B
是集合
A
的子集,分别讨论
集合
B
为空集和不是空集的情况,当集合
B
不是空
?
?1
?
2
?
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集时,集合
B
的元素必为
?1
或者
2<
br>,即可求解
.
【详解】因为集合
A?{?1,2}
,
B?{
x|ax?1}
,
B?A
,
若
B
为空集,则方程
ax?1
无解,解得
a?0
;
若
B
不为空集,则
a?0
;由
ax?1
解得
x?
1
1
11
,所以
??1
或
?2
,解
得
a??1
或
a?
,
a
a2
a
?
?
1
?
2
?
综上,由实数
a
的所有可能的取值组
成的集合为
?
?1,0,
?
.
【点睛】本题主要考查了集合间的基
本关系以及含参一元一次方程的解法,要注意集合
B
是集合
A
的子集时,集合
B
有可能是空集
.
14.
已知
f(x)=2x+3,g(
x+2)=f(x),
则
g(x)=__________.
【答案】
2x-1
【解析】
【分析】
先求出
g(x?2)
的函数解析式,接着令
t
?
成
x
,便
可得到
g(x)
的函数解析式
.
【详解】由已知得
g(x+2)=
2x+3,
令
t=x+2,
则
x=t-2,
代入
g(x+2
)=2x+3,
则有
g(t)=2(t-2)+3=2t-1.
所以
g(x)=2x-1.
【点睛】本题主要考查用换元法求函数解析式,注意合理地进行等价转化是解决本题的关键
.
x
?2
,得到
g(t)
的函数解析式,最后把
t
换
?
?
?x?1,x?0
15.
设函数
f(x)?
?
若
f(x
0
)>1,
则
x
0
的取值范围是
________.
?
?
x,x?0
【答案】
(-∞,-2)∪(1,+∞)
【解析】
当
x
0
≤
0
时,由
-
x
0
-1>1
,得
x
0
<-2
,
∴
x
0
<-2;
当
x
0
>0
时,由
∴
x
0
>1.
∴x
0
的取值范围为
(-∞
,
-2)∪(1
,+∞).
点睛:
(1)
求分段函数的函数值,要先确定要求值的自变量属于哪一
段区间,然后代入该段
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,
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的解析式求值,当出现
f(f(a))
的形式时,应从内到外依次求值.
(
2)
当给出函数值求自变量的值时,先假设所求的值在分段函数定义区间的各段上,然后求
出相
应自变量的值,切记要代入检验,看所求的自变量的值是否满足相应段自变量的取值范
围.
2
?
f
?
x
1
?
?f
?
x
2
?
?
?
?
x?2
?
,x?2
fx?x?x
?0
成立,
16.
若函数
??
?
满足对
任意
1
都有
2
,
x?x
3?ax?5a,x?2
?
?
12
?
?
则实数
a
的取值范围是______<
br>.
【答案】
?
?2,3
?
【解析】
【分析】
根据题中条件,可以先判断出函数
f
(
x
)在
R
上单调递增,再结合分段函数的解析式,要
每一段都是增函数,且分界点时右
段函数的函数值要大于等于左段函数的函数值,列出不等
关系,求解即可得到
a
的取值
范围.
【详解】:∵对任意x
1
≠x
2
,都有
f
?
x
1
?
?f
?
x
2
?
x
1
?x
2
?0
成立,
∴x
1
-x2
与f(x
1
)-f(x
2
)同号,
根据函数单调性的定义,可知f(x)在R上是单调递增函数,
∴当
x?2
时,f(x)=(
?
3?a
?
x?5a
为增函数,则
3?a?0
,即a<3,①
且当x=2时,有最小值
[3?a)x?5a]
min
?3a?6
;
当
x?2
时,f(x)=
?
?
x?2
?
为二次函数,图象开口向下,对称轴为x=2,
2
?
?
x?2
?
?
若f(x)在(-∞,2)上为增函数,且
?
??
2
max
>(f2)?0
;
又由题意,函数在定义域R上单调递增,
2
??
?3a?6?0
,解得
a??2
;②
<
br>[3?a)x?5a]??x?2
??
则
min
??
max<
br>综合①②可得a的取值范围:
?2?a?3
,
即答案为
?2,3
?
.
【点睛】本题考查了分段函数的单调性的问
题,一般选用分类讨论和数形结合的思想方法进
行求解.注意解题方法的积累,属于中档题.
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三、解答题。(共70分)
17.
作出函数
f(x)<
br>=
?
?
?x?3,x?1
的图象,并指出函数
f(x)
的单调区间.
2
?
(x?2)?3,x?1
【答案】作图见解析,单调减
区间为
(
-
∞
,
1]
和
(1,2)
,单调
增区间为
[2
,+
∞)
【解析】
【分析】
根据题意直接作出函数图像即可,需注意每一个分段函数的定义域。
【详解】
f(x
)
=
?
?
?x?3,x?1
的图象如图所示.
2
(x?2)?3,x?1
?
?
?x?3,x?1
1]
和
(1,2)
,由图可知,函数
f(x)
=
?
的单调减区间为
(
-
∞
,单调增区间为
[2
,
2
(x?2)?3,x?1
?
+
∞)
.
【点睛】分段函数图像的画法一定要注意定义域,在临界点处函数值取不取得到的问题。
18.
求下列函数的值域:
(
1
)
y
=
3x?1
;
x?2
(
2
)
y?x?2x?4
(
3<
br>)
y
=
x
+
4
1?x
;
【答案】
(1)
?
y|y?3
?
;(2)
[2,??)
;(3)?
??,5
.
【解析】
【分析】
(1
)采用分离常数法求解值域;(
2
)直接利用单调性求解值域;(
3<
br>)采用换元法求解值域
.
【详解】(
1
)因为
y?
?
3x?1
3
?
x?2
?
?7
7
,则y?3
,即函数的值域为:
??3?
x?2x?2x?2
?
y|
y?3
?
;
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(
2
)由题意可得
y?x?2x?4
定义域为<
br>?
2,??
?
,且单调递增,又x=2时,y=2,
所以值域为:
[2,??)
;
(
3
)令
t?1?
x
?
t?0
?
,则
x?1?t
2
,则
y?
1?t
2
?4t??
?
t?2
?
?5
又因为
2
t?
?
0,??
?
,所以
y?1?t
2
?4t??
?
t?2
?
?5?5
,所以值域为:
?
??,5
?
.
2
【点睛】本题考查函数值域的常见求解方法:分离常数法
、单调性、换元法,难度一般
.
求
函数值域时:分离常数法比较试用形如
f<
br>?
x
?
?
ax?b
形式的函数,换元法一般适用于含有
cx?d
根号形式的函数或者可进行整体替换形式的函数
.
19.
某种产
品的成本是
120
元
件,试销阶段每件产品的售价
x(
元<
br>)
与产品的日销售量
y(
件
)
之
间的关系如下表所示
:
x
元
y
件
若日销售量
y
是销售
价
x
的一次函数,那么,要使每天所获得的利润最大,每件产品的销售
价应定为多少元
?此时每天的销售利润是多少?
【答案】每件产品的销售价为
160
元,每天的销售利润为
1
600
元.
【解析】
【分析】
先由题意设
y
?ax?b
?
a?0
?
,根据题中数据求出
a,b
,进而表
示出每天所得利润
S
,结
合
x
的范围,即可求出结果
. <
br>【详解】设
y?ax?b
?
a?0
?
,则
?
∴
y?200?x.
当每件的销售价为
x
元时,每件的销售利润为
(x?120)
元,每天的销售利润为
S.
则
130
70
150
50
165
35
?
130a?b?70
?
a??1
∴
?
?
150a?b?50
?
b?200
S?(200?x)(x?120)??
x
2
?320x?24000,120?x?200
.
∴当
x?160
时,
S
max
?1600
元.
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答:每件产品的销售价为
160
元,每天的销售利润为
1
600
元.
【点睛】本题主要考查二次函数的应用,熟记二次函数的性质即可,属于常考题型
.
20.
已知函数
f(x)
对任意
x
,
y
∈
R
,总有
f(x)
+
f(y)
=
f(x
+
y)
,且当
x>0
时,
f(x)<0
,
f(1)
=
-
(1)
求证:
f(x)
是
R
上的单调减函数.
(2)
求
f(x)
在
[
-
3,3]
上的最小值.
【答案】(
1
)详见解析(
2
)-
2
【解析】
【分析】
(
1
)本题中,
需要证明的是函数的增减性,则需要回归定义,从定义出发,根据增减性采
用合适的拼凑法来进行证明
(2)抽象函数函数值的求法需要通过合理赋值求得,需要考虑函数的增减性。
【详解】(1)
证明:设
x
1
,
x
2
是任意的两个实数
,且
x
1
,
则
x
2
-
x
1
>0
,因为
x>0
时,
f(x)<0
,
所以
f(x
2
-
x
1
)<0
, 又因为
x
2
=
(x
2
-
x
1
)
+
x
1
,
所以
f(x
2
)
=
f[(x
2
-
x
1
)
+
x
1]
=
f(x
2
-
x
1
)
+
f(x
1
)
,
所以
f(x
2
)
-
f(x
1
)
=
f(x
2
-
x
1
)<0
,
所以
f(x
2
)
)
.
所以
f(x)
是
R
上的单调减函数.
(2)
由<
br>(1)
可知
f(x)
在
R
上是减函数,
所以
f(x)
在
[
-
3,3]
上也是减函数, <
br>所以
f(x)
在
[
-
3,3]
上的最小值为
f(3)
.
而
f(3)
=
f(1)
+
f(2)<
br>=
3f(1)
=
3×
?
?
2
.
3
?
2
?
?
=-
2.
3
??<
br>所以函数
f(x)
在
[
-
3,3]
上的最小值是-<
br>2.
【点睛】抽象函数常见的赋值形式:令
x?y
,
y??x
,
x?y?0
,
x?y?1
x?1,y??1
等。
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21.
设集合
A?{x|x
2
?3x?2?0}
,B?{x|x
2
?(a?1)x?a
2
?5?0}
.
(
1)若
A?B?
?
2
?
,求实数
a
的值;
(2)若
A?B?A
,求实数
a
的取值范围.
【答案】(1)
a??3
或
a?1
;
(2)
?
a|a??3
或
a?}
.
【解析】
【分析】
(
1
)根据
A?B?
?
2?
,可知
B
中有元素
2
,带入求解
a
即可;<
br>
(
2
)根据
A∪B=A
得
B
?
A
,然后分
B=
?和
B≠
?两种情况进行分析可得实数<
br>a
的取值范围.
7
3
,2
?
, 【详解】(1)集合
A?{x|x?3x?2?0}?
?
1
2
若
A?B?
?
2
?
,则
x?2
是方程
x
2
?(a?
1)x?a
2
?5?0
的实数根,
可得:
a
2
?
2a?3?0
,解得
a??3
或
a?1
;
(
2<
br>)
∵
A?B?A
,
∴
B?A
,
当
B??
时,方程
x
2
?(a?1)x?a
2
?5?
0
无实数根,
2
即
(a?1)?(4a
2
?5)<0
解得:
a<?3
或
a>
7
;
3
当
B??
时,方程
x
2
?(a?1)x?a
2
?5
?0
有实数根,
?
1?a?1?a
2
?5?0或4?2
?
a?1
?
?a
2
?5?0
若只有一个实数根,
?<
br>,
22
V
?(a?1)?(4a?5)?0
?
解得:
a??3
.
?
1?2?1?a
?
2
若只有两个
实数根,x=1、x=2,
?
1?2?a?5
,无解.
?
V
?0
?
综上可得实数
a
的取值范围是{a|a≤-3或a>
7}
3
【点睛】本题考查并,交集及其运算,考查数学分类讨论思想
.
22.
已知函数
f
?
x
?
?x?mx?4
.
2
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(1)求函数在区间
?
1,2
?
上的最大值y
max
;
(2)当
x?1,2
时,
y?0
恒成立,求实数
m
的取值范围.
【答案】(1)当
m??3
时,<
br>y
max
?8?2m
;当
m??3
时,
y
m
ax
?5?m
;(2)
m??5
.
【解析】
【分析】
(
1
)分
?
??
m3m3?
和
??
两种情况,讨论函数的最大值;
2222
(
2
)
x?1,2
时,
y?0
恒成立的等价条件为
?
取值范围。
??
?
f(1)?0
,求出不等式组的解可确定
m的
?
f(2)?0
m
,
2
【详解】(1)函数
y?x?mx?4
的图象开口向上,对称轴为
x??
在区间
?
1,
2
?
上最大值,分两种情况:
2
m3
?
(
m??
3
)时,根据图象知,当
x?2
时,函数取得最大值
y
max
?8?2m
;
22
m3
②
??
(
m??3)时,当
x?1
时,函数取得最大值
y
max
?5?m
.
22
①
?
所以,当
m??3
时,
y
m
ax
?8?2m
;当
m??3
时,
y
max
?5?
m
.
x?
?
1,2
?
,y?0
恒成立,
(2)
只需在区间
?
1,2
?
上最大值
y
max
?0
即可,所以
?
?
m??4
,所以实数
m
的取值范围是
m??5
.
?
m??5
得
?【点睛】本题主要考查含参数的二次函数在给定区间的最大值,分类讨论是解决本题的关键;
另外恒
成立问题往往通过其等价条件来求解更简单。
的
的
?
f(1)?0
,
f(2)?0
?
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