• 若函数fA(x)的定义域为A=[a,b),且fA(x)=(xa+bx-1)2-2ba+1,其中a、b为任意正实数,且a<b.(1)当A=[4,7)时,研究fA(x)的单调性(不必证明);(2)写出fA(x)的单调区间(不必证明),并求函数fA(x)的最小值、最大值;(3)若x1∈Ik=[k2,(k+1)2),x2∈Ik+1=[(k+1)2,(k+2)2),其中k是正整数,对一切正整数k不等式fIk(x1)+fIk+1(x2)<m都有解,求m的取值范围.试题及答案-单选题-云返教育

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      若函数fA(x)的定义域为A=[a,b),且fA(x)=(
      x
      a
      +
      b
      x
      -1)2-
      2b
      a
      +1,其中a、b为任意正实数,且a<b.
      (1)当A=[4,7)时,研究f
      A(x)的单调性(不必证明);
      (2)写出f
      A(x)的单调区间(不必证明),并求函数fA(x)的最小值、最大值;
      (3)若x
      1∈Ik=[k2,(k+1)2),x2∈Ik+1=[(k+1)2,(k+2)2),其中k是正整数,对一切正整数k不等式fIk(x1)+fIk+1(x2)<m都有解,求m的取值范围.

      试题解答


      见解析
      解:(1)当A=[1,4)时,fA=(x+
      4
      x
      -1)2-7…(2分)
      ∵x+
      4
      x
      ∈[4,5],∴当x∈[1,2]时fA(x)是减函数,当x∈[2,4)时fA(x)是增函数 …(4分)
      (2)
      fA(x)=(
      x
      a
      +
      b
      x
      -1)2-
      2b
      a
      +1在x∈[a,
      ab
      ]上fA是减函数;在x∈[
      ab
      ,b)上fA是增函数.
      ∴当x=
      ab
      时fA(x)有最小值为(2
      b
      a
      -1)2-
      2b
      a
      +1=
      2b
      a
      -4
      b
      a
      +2=2(
      b
      a
      -1)2…(8分)
      当x=a时f
      A(x)有最大值为(
      b
      a
      )2-
      2b
      a
      +1=
      b2
      a2
      -
      4b
      a
      +1=(
      b
      a
      -1)2…(10分)
      (3)当A=I
      kfIk(x)最小值为fIk(k(k+1))=
      2
      k2

      当A=I
      k+1fIk+1(x)最小值为fIk+1((k+1)(k+2))=
      2
      (k+1)2
      …(12分)
      ∴m>
      2
      k2
      +
      2
      (k+1)2
      (k∈N*)…(14分)
      设 t=
      2
      k2
      +
      2
      (k+1)2
      ,(k∈N*),则 tmax=
      5
      2
      ,∴m>
      5
      2
      …(16分)

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