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    2020-2021学年湖北省武汉市华中师大一附中高一(上)期中数学试卷

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    2020-2021学年湖北省武汉市华中师大一附中高一(上)期中数学试卷

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    这是一份2020-2021学年湖北省武汉市华中师大一附中高一(上)期中数学试卷,共25页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,解答题等内容,欢迎下载使用。
    1.(5分)已知A={﹣3,0,1},B={﹣4,﹣3,1},则A∪B的真子集的个数为( )
    A.3B.7C.15D.31
    2.(5分)钱大姐常说“便宜没好货”,她这句话的意思是:“不便宜”是“好货”的( )
    A.充分条件
    B.必要条件
    C.充分必要条件
    D.既非充分又非必要条件
    3.(5分)已知函数f(x)的定义域为(﹣1,1),函数g(x)=f(2x﹣1),则函数g(x)的定义域为( )
    A.(﹣1,1)B.(0,1)
    C.(﹣3,1)D.(f(﹣3),f(1))
    4.(5分)已知a,b∈R+,且a+b=1,则的最小值是( )
    A.4B.1C.2D.3+2
    5.(5分)函数f(x)的单调递减区间是( )
    A.(﹣∞,2]B.[2,+∞)C.[0,2]D.[2,4]
    6.(5分)若关于x的不等式|x﹣1|+|x﹣2|≤a2+a+1(a∈R)的解集为空集,则实数a的取值范围是( )
    A.﹣1<a<0B.0<a<1C.1<a<2D.a<﹣1
    7.(5分)已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,且在(0,+∞)上单调递减,f(﹣2)=0,则不等式xf(x)>0的解集为( )
    A.(﹣∞,﹣2)∪(0,2)B.(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞)
    C.(﹣2,0)∪(0,2)D.(﹣2,0)∪(2,+∞)
    8.(5分)已知函数f(x)=﹣x2+2x+1,x∈[0,2],函数g(x)=ax﹣1,x∈[﹣1,1],对于任意x1∈[0,2],总存在x2∈[﹣1,1],使得g(x2)=f(x1)成立,则实数a的取值范围是( )
    A.(﹣∞,﹣3]B.[3,+∞)
    C.(﹣∞,﹣3]∪[3,+∞)D.(﹣∞,﹣3)∪(3,+∞)
    二、多选题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有若干个选项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.
    (多选)9.(5分)已知a,b,c为互不相等的正数,且a2+c2=2bc,则下列关系中可能成立的是( )
    A.a>b>cB.c>b>aC.b>a>cD.a>c>b
    (多选)10.(5分)下列各结论中正确的是( )
    A.“ab>0”是“”的充要条件
    B.函数的最小值为2
    C.命题“∀x>1,x2﹣x>0”的否定是“∃x0≤1,x0≤0”
    D.若函数y=x2﹣ax+1有负值,则实数a的取值范围是a>2或a<﹣2
    (多选)11.(5分)定义域为R的函数f(x)满足f(x+y)=f(x)+f(y),且当x>0时,f(x)>0.以下结论正确的是( )
    A.f(x)为奇函数B.f(x)为偶函数
    C.f(x)为增函数D.f(x)为减函数
    (多选)12.(5分)设定义域为R的函数f(x),若关于x的方程[f(x)]2+af(x)+b=0有且仅有三个不同的实数解x1,x2,x3,且x1<x2<x3.下列说法正确的是( )
    A.x12+x22+x32=5B.1+a+b=0
    C.x1+x3>2x2D.x1+x3=﹣2
    三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
    13.(5分)已知集合A={﹣2,1},B={x|ax=2,其中x,a∈R},若A∩B=B,则a的取值集合为 .
    14.(5分)关于x的一元二次方程x2+kx+2k﹣1=0在区间(﹣1,2)内、外各有一个实数根,则实数k的取值范围是 .
    15.(5分)两次购买同一种物品,可以用两种不同的策略,第一种是不考虑物品价格的升降,每次购买这种物品的数量一定;第二种是不考虑物品价格的升降,每次购买这种物品所花的钱数一定.则第 种购物方式比较经济.
    16.(5分)已知函数在(0,1]上单调递减,则实数a的取值范围为 .
    四、解答题(本大题共6小题,共70分)
    17.(10分)已知集合,定义A﹣B={x|x∈A且x∉B}.
    (1)求A﹣B;
    (2)求B﹣A.
    18.(12分)已知非空集合A={x|x2﹣(3a+1)x+2(3a﹣1)<0},集合B={x|x2﹣(a2+a+2)x+a3+2a<0}.命题p:x∈A,命题q:x∈B,若p是q的充分条件,求实数a的取值范围.
    19.(12分)已知函数是定义在[﹣1,1]上的奇函数,且f(1)=1.
    (1)求m,n的值;判断函数f(x)的单调性并用定义加以证明;
    (2)求使f(a﹣1)+f(a2﹣1)<0成立的实数a的取值范围.
    20.(12分)已知函数f(x)=﹣x2+(a+1)x(a∈R).
    (1)若对于任意x∈[1,2],恒有f(x)≥2x2成立,求实数a的取值范围;
    (2)若a≥2,求函数f(x)在区间[0,2]上的最大值g(a).
    21.(12分)为了加强“平安校园”建设,有效遏制涉校案件的发生,保障师生安全,某校决定在学校门口利用一侧原有墙体,建造一间墙高为3米,底面为24平方米,且背面靠墙的长方体形状的校园警务室.由于此警务室的后背靠墙,无需建造费用,甲工程队给出的报价为:屋子前面新建墙体的报价为每平方米400元,左右两面新建墙体报价为每平方米300元,屋顶和地面以及其他报价共计14400元.设屋子的左右两面墙的长度均为x米(3≤x≤6).
    (Ⅰ)当左右两面墙的长度为多少时,甲工程队报价最低?并求出最低报价.
    (Ⅱ)现有乙工程队也要参与此警务室的建造竞标,其给出的整体报价为元(a>0),若无论左右两面墙的长度为多少米,乙工程队都能竞标成功,试求a的取值范围.
    22.(12分)若函数y=f(x)自变量的取值区间为[a,b]时,函数值的取值区间恰为,就称区间[a,b]为y=f(x)的一个“和谐区间”.已知函数g(x)是定义在R上的奇函数,当x∈(0,+∞)时,g(x)=﹣x+3.
    (1)求g(x)的解析式;
    (2)求函数g(x)在(0,+∞)内的“和谐区间”;
    (3)若以函数g(x)在定义域内所有“和谐区间”上的图象作为函数y=h(x)的图象,是否存在实数m,使集合{(x,y)|y=h(x)}∩{(x,y)|y=x2+m}恰含有2个元素.若存在,求出实数m的取值集合;若不存在,说明理由.
    2020-2021学年湖北省武汉市华中师大一附中高一(上)期中数学试卷
    参考答案与试题解析
    一、单选题:本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求.
    1.(5分)已知A={﹣3,0,1},B={﹣4,﹣3,1},则A∪B的真子集的个数为( )
    A.3B.7C.15D.31
    【解答】解:∵A={﹣3,0,1},B={﹣4,﹣3,1},
    ∴A∪B={﹣4,﹣3,0,1},
    ∴A∪B的真子集的个数为24﹣1=15.
    故选:C.
    2.(5分)钱大姐常说“便宜没好货”,她这句话的意思是:“不便宜”是“好货”的( )
    A.充分条件
    B.必要条件
    C.充分必要条件
    D.既非充分又非必要条件
    【解答】解:“好货不便宜”是“便宜没好货”的逆否命题,
    根据互为逆否命题的真假一致得到:“好货不便宜”是真命题.
    所以“好货”⇒“不便宜”,
    所以“不便宜”是“好货”的必要条件,
    故选:B.
    3.(5分)已知函数f(x)的定义域为(﹣1,1),函数g(x)=f(2x﹣1),则函数g(x)的定义域为( )
    A.(﹣1,1)B.(0,1)
    C.(﹣3,1)D.(f(﹣3),f(1))
    【解答】解:∵函数f(x)的定义域为(﹣1,1),
    ∴﹣1<2x﹣1<1,解得:0<x<1,
    故函数g(x)的定义域是(0,1),
    故选:B.
    4.(5分)已知a,b∈R+,且a+b=1,则的最小值是( )
    A.4B.1C.2D.3+2
    【解答】解:∵a,b∈R+,a+b=1,
    ∴(a+b)()
    =12
    ≥3+2
    故选:D.
    5.(5分)函数f(x)的单调递减区间是( )
    A.(﹣∞,2]B.[2,+∞)C.[0,2]D.[2,4]
    【解答】解:由4x﹣x2≥0,得x2﹣4x≤0,解得0≤x≤4.
    ∴函数f(x)的定义域为[0,4],
    令t=﹣x2+4x,其图象是开口向下的抛物线,对称轴方程为x=2,
    则t=﹣x2+4x在[2,4]上是减函数,又y是定义域内的增函数,
    ∴函数f(x)的单调递减区间是[2,4].
    故选:D.
    6.(5分)若关于x的不等式|x﹣1|+|x﹣2|≤a2+a+1(a∈R)的解集为空集,则实数a的取值范围是( )
    A.﹣1<a<0B.0<a<1C.1<a<2D.a<﹣1
    【解答】解:∵|x﹣1|+|x﹣2|≥|(x﹣1)﹣(x﹣2)|=1,∴|x﹣1|+|x﹣2|的最小值为1.
    ∵不等式|x﹣1|+|x﹣2|≤a2+a+1(a∈R)的解集为空集,
    ∴不等式|x﹣1|+|x﹣2|>a2+a+1恒成立,
    ∴a2+a+1<(|x﹣1|+|x﹣2|)min=1,∴﹣1<a<0,
    ∴实数a的取值范围为(﹣1,0).
    故选:A.
    7.(5分)已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,且在(0,+∞)上单调递减,f(﹣2)=0,则不等式xf(x)>0的解集为( )
    A.(﹣∞,﹣2)∪(0,2)B.(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞)
    C.(﹣2,0)∪(0,2)D.(﹣2,0)∪(2,+∞)
    【解答】解:由f(x)是定义在R上的偶函数,且f(x)在(0,+∞)上单调递减,
    可得f(x)在(﹣∞,0)上单调递增,
    由f(﹣2)=0,可得f(2)=0,
    当2>x>0时,f(x)>0,
    当﹣2<x<0时,f(x)>0,
    ∴xf(x)>0的解集为(﹣∞,﹣2)∪(0,2).
    故选:A.
    8.(5分)已知函数f(x)=﹣x2+2x+1,x∈[0,2],函数g(x)=ax﹣1,x∈[﹣1,1],对于任意x1∈[0,2],总存在x2∈[﹣1,1],使得g(x2)=f(x1)成立,则实数a的取值范围是( )
    A.(﹣∞,﹣3]B.[3,+∞)
    C.(﹣∞,﹣3]∪[3,+∞)D.(﹣∞,﹣3)∪(3,+∞)
    【解答】解:∵f(x)=﹣x2+2x+1,x∈[0,2],对称轴为x=1,开口向下,
    ∴f(0)≤f(x)≤f(1),
    即1≤f(x)≤2,即函数f(x)的值域为B=[1,2],
    若任意x1∈[0,2],总存在x2∈[﹣1,1],使得g(x2)=f(x1)成立,
    则函数f(x)在[0,2]上值域B是g(x)在[﹣1,1]上值域A的子集,
    即B⊆A,
    ①若a=0,g(x)=﹣1,此时A={﹣1},不满足条件.
    ②当a>0时,g(x)=ax﹣1在[﹣1,1]是增函数,g(x)∈[﹣a﹣1,a﹣1],即A=[﹣a﹣1,a﹣1],
    则 ,
    ∴a≥3,
    ③a<0,g(x)=ax﹣1在[﹣1,1]是减函数,g(x)∈[a﹣1,﹣a﹣1],
    即A=[a﹣1,﹣a﹣1],
    ∴,
    ∴a≤﹣3,
    综上,实数a的取值范围是a≥3或a≤﹣3.
    故选:C.
    二、多选题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有若干个选项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分.
    (多选)9.(5分)已知a,b,c为互不相等的正数,且a2+c2=2bc,则下列关系中可能成立的是( )
    A.a>b>cB.c>b>aC.b>a>cD.a>c>b
    【解答】解:因为a,c均为正数,且a≠c,
    所以a2+c2>2ac,则2bc>2ac,所以b>a,
    故A,D错误,
    若b>c,则a2+c2=2bc>2c2,即a2>c2,可得a>c,则b>a>c,B正确,
    若c>b,则c>b>a,C正确,
    故选:BC.
    (多选)10.(5分)下列各结论中正确的是( )
    A.“ab>0”是“”的充要条件
    B.函数的最小值为2
    C.命题“∀x>1,x2﹣x>0”的否定是“∃x0≤1,x0≤0”
    D.若函数y=x2﹣ax+1有负值,则实数a的取值范围是a>2或a<﹣2
    【解答】解:对于A:当“ab>0”时,“”,同时当“”时,“ab>0”所以“ab>0”是“”的充要条件,故A正确;
    对于B:函数,设(),
    所以f(t),根据对勾函数的性质,函数在t=1时,取得最小值,由于,故函数f(t)为增函数,所以,故B错误;
    对于C:命题“∀x>1,x2﹣x>0”的否定是“∃x0>1,x0≤0“,故C错误;
    对于D:函数y=x2﹣ax+1有负值即:x2﹣ax+1<0,则a2﹣4>0,解得实数a的取值范围是a>2或a<﹣2,故D正确.
    故选:AD.
    (多选)11.(5分)定义域为R的函数f(x)满足f(x+y)=f(x)+f(y),且当x>0时,f(x)>0.以下结论正确的是( )
    A.f(x)为奇函数B.f(x)为偶函数
    C.f(x)为增函数D.f(x)为减函数
    【解答】解:取x=y=0 则f(0)=2f(0),
    ∴f(0)=0,
    对任意x∈R,取y=﹣x;则f[x+(﹣x)]=f(x)+f(﹣x)=f(0)=0,
    即f(﹣x)=﹣f(x),∴f(x)是R上的奇函数,所以A正确;
    任意取x1,x2∈R,x1<x2,则x2=x1+△x (其中△x>0 ),
    ∴f(x2)=f(x1+△x)=f(x1)+f(△x),
    ∴f(x2)﹣f(x1)=f(△x)>0,
    即f(x2)>f(x1),
    ∴f(x)是R上的增函数,所以C正确.
    故选:AC.
    (多选)12.(5分)设定义域为R的函数f(x),若关于x的方程[f(x)]2+af(x)+b=0有且仅有三个不同的实数解x1,x2,x3,且x1<x2<x3.下列说法正确的是( )
    A.x12+x22+x32=5B.1+a+b=0
    C.x1+x3>2x2D.x1+x3=﹣2
    【解答】解:因为函数f(x),作出函数图象如图所示,
    关于x的方程[f(x)]2+af(x)+b=0有且仅有三个不同的实数解,
    由图象可知,只有当f(x)=1时,方程有三个根x1,x2,x3,且x1<x2<x3,
    故x1=﹣2,x2=﹣1,x3=0,
    所以x12+x22+x32=5,
    故选项A正确;
    当f(x)=1时,由[f(x)]2+af(x)+b=0,可得1+a+b=0,
    故选项B正确;
    因为x1+x3=﹣2+0=﹣2=2x2,
    故选项C错误;
    因为x1+x3=﹣2+0=﹣2,
    故选项D正确;
    故选:ABD.
    三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
    13.(5分)已知集合A={﹣2,1},B={x|ax=2,其中x,a∈R},若A∩B=B,则a的取值集合为 {﹣1,0,2} .
    【解答】解:A∩B=B⇒B⊆A,A={﹣2,1}的子集有ϕ,{﹣2},{1},{﹣2,1},
    当B=ϕ时,显然有a=0;当B={﹣2}时,﹣2a=2⇒a=﹣1;
    当B={1}时,a•1=2⇒a=2;当B={﹣2,1},不存在a,符合题意,
    ∴实数a值集合为{﹣1,0,2},
    故答案为:{﹣1,0,2}.
    14.(5分)关于x的一元二次方程x2+kx+2k﹣1=0在区间(﹣1,2)内、外各有一个实数根,则实数k的取值范围是 (,0] .
    【解答】解:∵关于x的一元二次方程x2+kx+2k﹣1=0在区间(﹣1,2)内、外各有一个实数根,
    令f(x)=x2+kx+2k﹣1,
    若f(﹣1)=1+k﹣1=0,则k=0,此时,f(x)=x2﹣1,它的2个零点分别为1 和﹣1,满足条件.
    若f(2)=4k+3=0,则k,此时,f(x)=x2x,
    它的2个零点分别为2和 全在(﹣1,2)外,不满足条件.
    再根据 ,求得k<0.
    综上可得,k≤0,
    故答案为:(,0].
    15.(5分)两次购买同一种物品,可以用两种不同的策略,第一种是不考虑物品价格的升降,每次购买这种物品的数量一定;第二种是不考虑物品价格的升降,每次购买这种物品所花的钱数一定.则第 二 种购物方式比较经济.
    【解答】解:设第一次和第二次购物时的价格分别为p1,p2,
    按第一种策略,每次购nkg,按这种策略购物时,两次的平均价格是:
    x.
    若按第二种购物策略,第一次花m元钱,能购kg物品,
    第二次仍花m元钱,能购kg物品,
    两次购物的平均价格为y.
    ∵x>0,y>0,
    ∴1,
    ∴第一种策略的平均价格不小于第二种策略的平均价格,
    则第二种购物方式比较经济.
    故答案为:二.
    16.(5分)已知函数在(0,1]上单调递减,则实数a的取值范围为 (﹣∞,]∪[1,+∞) .
    【解答】解:f(x)=|x+a|,x∈(0,1],
    令g(x)=x+a,则g′(x)=1,
    ①a>0时,由对勾函数的性质可得g(x)在(0,)递减,在(,+∞)递增,
    若f(x)在(0,1]递减,
    则,即,解得:a≥1;
    ②a<0时,y=x+a和y在(0,1]递增,
    则g(x)在(0,1]递增,则g(1)≤0,即2a+1≤0,解得:a;
    ③a=0时,f(x)=|x|,不成立,
    综上:a≥1或a,
    故答案为:(﹣∞,]∪[1,+∞).
    四、解答题(本大题共6小题,共70分)
    17.(10分)已知集合,定义A﹣B={x|x∈A且x∉B}.
    (1)求A﹣B;
    (2)求B﹣A.
    【解答】解:因为A={x||x﹣1|≤2}={x|﹣1≤x≤3},

    所以(1)A﹣B={x|﹣1≤x≤2},
    (2)B﹣A={x|3<x<4}.
    18.(12分)已知非空集合A={x|x2﹣(3a+1)x+2(3a﹣1)<0},集合B={x|x2﹣(a2+a+2)x+a3+2a<0}.命题p:x∈A,命题q:x∈B,若p是q的充分条件,求实数a的取值范围.
    【解答】解:A={x|(x﹣2)[x﹣(3a﹣1)]<0},B={x|(x﹣a)[x﹣(a2+2)]<0}.
    ∵,∴a2+2>a.
    ∴B={x|a<x<a2+2}.
    ∵p是q的充分条件,∴A⊆B.
    ①当a=1时,3a﹣1=2,A=∅,不符合题意;
    ②当a>1时,3a﹣1>2,A={x|2<x<3a﹣1},
    要使A⊆B,
    则∴1<a≤2.
    ③当a<1时,3a﹣1<2,A={x|3a﹣1<x<2},
    要使A⊆B,
    则∴.
    综上所述,实数a的取值范围是.
    19.(12分)已知函数是定义在[﹣1,1]上的奇函数,且f(1)=1.
    (1)求m,n的值;判断函数f(x)的单调性并用定义加以证明;
    (2)求使f(a﹣1)+f(a2﹣1)<0成立的实数a的取值范围.
    【解答】解:(1)解法一:因为函数f(x)是定义在[﹣1,1]上的奇函数,
    所以f(0)=0,即n=0;
    又f(1)=1,即1,解得m=2;
    经检验m=2,n=0时,是定义在[﹣1,1]上的奇函数.
    解法二:f(x)是定义在[﹣1,1]上的奇函数,则f(﹣x)=﹣f(x),
    即,则n=0,
    所以,
    又因为f(1)=1,得m=2,所以m=2,n=0;
    设∀x1,x2∈[﹣1,1]且x1<x2,
    则;
    因为﹣1≤x1<x2≤1,所以,
    所以f(x1)﹣f(x2)<0,
    所以f(x1)<f(x2),
    所以f(x)在[﹣1,1]上是增函数;
    (2)由(1)知,f(x)在[﹣1,1]上是增函数,
    又因为f(x)是定义在[﹣1,1]上的奇函数,
    由f(a﹣1)+f(a2﹣1)<0,得f(a﹣1)<f(1﹣a2),
    所以,
    即,
    解得0≤a<1.
    所以实数a的取值范围是[0,1).
    20.(12分)已知函数f(x)=﹣x2+(a+1)x(a∈R).
    (1)若对于任意x∈[1,2],恒有f(x)≥2x2成立,求实数a的取值范围;
    (2)若a≥2,求函数f(x)在区间[0,2]上的最大值g(a).
    【解答】解:(1)解法一:对任意的x∈[1,2],恒有f(x)≥2x2,即﹣x2+(a+1)x≥2x2,
    整理得3x2﹣(a+1)x≤0对任意的x∈[1,2]恒成立,
    构造函数g(x)=3x2﹣(a+1)x,其中x∈[1,2],则g(x)max≤0,
    即,
    即,解得a≥5,
    因此,实数a的取值范围是[5,+∞).
    解法二:对任意的x∈[1,2],恒有f(x)≥2x2,即﹣x2+(a+1)x≥2x2,
    整理得3x2﹣(a+1)x≤0对任意的x∈[1,2]恒成立,
    所以3x2≤(a+1)x任意的x∈[1,2]恒成立,
    即a+1≥3x任意的x∈[1,2]恒成立,
    所以a+1≥(3x)max=6;
    因此,实数a的取值范围是[5,+∞).
    (2)由,
    因为a≥2,所以;
    ①当,即2≤a<3时,
    函数y=f(x)在上单调递增,在上单调递减,
    此时函数f(x)在区间[0,2]上的最大值为;
    ②当,即a≥3时,y=f(x)在[0,2]上单调递增,
    此时函数f(x)在区间[0,2]上的最大值为g(a)=f(2)=2a﹣2;
    综上所述,.
    21.(12分)为了加强“平安校园”建设,有效遏制涉校案件的发生,保障师生安全,某校决定在学校门口利用一侧原有墙体,建造一间墙高为3米,底面为24平方米,且背面靠墙的长方体形状的校园警务室.由于此警务室的后背靠墙,无需建造费用,甲工程队给出的报价为:屋子前面新建墙体的报价为每平方米400元,左右两面新建墙体报价为每平方米300元,屋顶和地面以及其他报价共计14400元.设屋子的左右两面墙的长度均为x米(3≤x≤6).
    (Ⅰ)当左右两面墙的长度为多少时,甲工程队报价最低?并求出最低报价.
    (Ⅱ)现有乙工程队也要参与此警务室的建造竞标,其给出的整体报价为元(a>0),若无论左右两面墙的长度为多少米,乙工程队都能竞标成功,试求a的取值范围.
    【解答】解:(Ⅰ)设甲工程队的总造价为y元,
    则,.
    当且仅当,即x=4时等号成立.
    即当左右两侧墙的长度为4米时,甲工程队的报价最低为28800元.
    (Ⅱ)由题意可得,对任意的x∈[3,6]恒成立.
    即,从而恒成立,
    令x+1=t,,t∈[4,7]
    又在t∈[4,7]为单调增函数,故ymin=12.25.
    所以0<a<12.25.
    22.(12分)若函数y=f(x)自变量的取值区间为[a,b]时,函数值的取值区间恰为,就称区间[a,b]为y=f(x)的一个“和谐区间”.已知函数g(x)是定义在R上的奇函数,当x∈(0,+∞)时,g(x)=﹣x+3.
    (1)求g(x)的解析式;
    (2)求函数g(x)在(0,+∞)内的“和谐区间”;
    (3)若以函数g(x)在定义域内所有“和谐区间”上的图象作为函数y=h(x)的图象,是否存在实数m,使集合{(x,y)|y=h(x)}∩{(x,y)|y=x2+m}恰含有2个元素.若存在,求出实数m的取值集合;若不存在,说明理由.
    【解答】解:(1)因为g(x)为R上的奇函数,
    ∴g(0)=0,
    又当x∈(0,+∞)时,g(x)=﹣x+3,
    所以,当x∈(﹣∞,0)时,g(x)=﹣g(﹣x)=﹣(x+3)=﹣x﹣3,
    ∴;
    (2)设0<a<b,
    ∵g(x)在(0,+∞)上递单调递减,
    ∴,即a,b是方程的两个不等正根.
    ∵0<a<b,
    ∴,
    ∴g(x)在(0,+∞)内的“和谐区间”为[1,2];
    (3)设[a,b]为g(x)的一个“和谐区间”,
    则,
    ∴a,b同号.
    当a<b<0时,同理可求g(x)在(﹣∞,0)内的“和谐区间”为[﹣2,﹣1].
    ∴,
    依题意,抛物线y=x2+m与函数h(x)的图象有两个交点时,一个交点在第一象限,一个交点在第三象限.
    因此m应当使方程x2+m=﹣x+3在[1,2]内恰有一个实数根,并且使方程x2+m=﹣x﹣3,在[﹣2,﹣1]内恰有一个实数.
    由方程x2+m=﹣x+3,即x2+x+m﹣3=0在[1,2]内恰有一根,
    令F(x)=x2+x+m﹣3,则,解得﹣3≤m≤1;
    由方程x2+m=﹣x﹣3,即x2+x+m+3=0在[﹣2,﹣1]内恰有一根,
    令G(x)=x2+x+m+3,则,解得﹣5≤m≤﹣3.
    综上可知,实数m的取值集合为{﹣3}.
    声明:试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布日期:2023/10/31 9:17:24;用户:高中数学朱老师;邮箱:rFmNt90mRiXzEYJeDrg1uSD0fc@;学号:37103942

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