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已知函数f(x)=x2,g(x)=ax+3(a∈R),记函数F(x)=f(x)-g(x),(1)判断函数F(x)的零点个数;(2)若函数|F(x)|在[0,1]上是减函数,求实数a的取值范围.(3)若a>0,设F(x)在区间[1,2]的最小值为g(a),求g(a)的表达式.试题及答案-单选题-云返教育
试题详情
已知函数f(x)=x
2
,g(x)=ax+3(a∈R),记函数F(x)=f(x)-g(x),
(1)判断函数F(x)的零点个数;
(2)若函数|F(x)|在[0,1]上是减函数,求实数a的取值范围.
(3)若a>0,设F(x)在区间[1,2]的最小值为g(a),求g(a)的表达式.
试题解答
见解析
解:(1)∵f(x)=x
2
,g(x)=ax+3(a∈R),
∴函数F(x)=f(x)-g(x)=x
2
-ax-3.
则判别式△=a
2
-4(-3)=a
2
+12>0,
∴函数F(x)的零点个数有2个.
(2)∵F(x)=f(x)-g(x)=x
2
-ax-3.
∴|F(x)|=|x
2
-ax-3|=
{
x
2
-ax-3,F(x)≥0
-x
2
+ax+3,F(x)<0
,
当a≤0时,对应的图象为:,
当a>0时,对应的图象为:
,
∴要使函数|F(x)|在[0,1]上是减函数,
则
{
a≤0
F(1)≤0
,解得-2≤a≤0.
(3)∵F(x)=f(x)-g(x)=x
2
-ax-3=(x-
a
2
)
2
-
a
2
4
-3,
∴对称轴x=
a
2
,
①若
a
2
≤1,即0<a≤2时,函数F(x)在[1,2]上单调递增,∴F(x)最小值为g(a)=F(1)=-2-a.
②若
a
2
≥2,即a≥4时,函数F(x)在[1,2]上单调递减,∴F(x)最小值为g(a)=F(2)=1-a.
③若1<
a
2
<2,即2<a<4时,函数F(x)在[1,2]上不单调,∴函数F(x)最小值为g(a)=F(
a
2
)=-
a
2
4
-3.
综上:g(a)=
{
-2-a,0<a≤2
-
a
2
4
-3, 2<a<4
1-a,a≥4
.
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