• 已知函数f(x)=2x+1定义在R上.(1)若f(x)可以表示为一个偶函数g(x)与一个奇函数h(x)之和,求函数g(x),h(x)的解析式;(2)若F(x)=g(2x)+2mh(x)+m2-m-1(m∈R),设h(x)=t,把F(x)表示为t的函数p(t);(3)若关于x的方程F(x)=m2-m+2在x∈[1,2]上有解,求实数m的取值范围.试题及答案-单选题-云返教育

    • 试题详情

      已知函数f(x)=2x+1定义在R上.
      (1)若f(x)可以表示为一个偶函数g(x)与一个奇函数h(x)之和,求函数g(x),h(x)的解析式;
      (2)若F(x)=g(2x)+2mh(x)+m
      2-m-1(m∈R),设h(x)=t,把F(x)表示为t的函数p(t);
      (3)若关于x的方程F(x)=m
      2-m+2在x∈[1,2]上有解,求实数m的取值范围.

      试题解答


      见解析
      解:(1)假设f(x)=g(x)+h(x)①,其中g(x)偶函数,h(x)为奇函数,
      则有f(-x)=g(-x)+h(-x),即f(-x)=g(x)-h(x)②,
      由①、②解得g(x)=
      f(x)+f(-x)
      2
      ,h(x)=
      f(x)-f(-x)
      2
      .(2分)
      ∵f(x)定义在R上,∴g(x),h(x)都定义在R上.
      ∵g(-x)=
      f(-x)+f(x)
      2
      =g(x),h(-x)=
      f(-x)-f(x)
      2
      =-h(x).
      ∴g(x)是偶函数,h(x)是奇函数,
      把f(x)=2
      x+1代入求得,g(x)=
      f(x)+f(-x)
      2
      =
      2x+1+2-x+1
      2
      =2x+
      1
      2x
      ,h(x)=
      f(x)-f(-x)
      2
      =
      2x+1-2-x+1
      2
      =2x-
      1
      2x
      .(6分)
      (2)由
      2x-
      1
      2x
      =t,则t∈R,平方得t2=(2x-
      1
      2x
      )2=22x+
      1
      22x
      -2,
      ∴g(2x)=2
      2x+
      1
      22x
      =t2+2,代入F(x)的解析式得,
      p(t)=t
      2+2mt+m2-m+1.(10分)
      (3)∵t=h(x)=
      2x-
      1
      2x
      在区间[1,2]上单调递增,∴
      3
      2
      ≤t≤
      15
      4
      .(12分)
      由F(x)=m
      2-m+2得t2+2mt-1=0
      ∴m=
      1
      2
      (
      1
      t
      -t),令?(t)=
      1
      2
      (
      1
      t
      -t)(t∈[
      3
      2
      15
      4
      ])
      由题意得,m的取值范围就是函数?(t)的值域.(14分)
      1
      t
      ,-t在t∈[
      3
      2
      15
      4
      ]上均为减函数,
      故?(t)在t∈[
      3
      2
      15
      4
      ]上单调递减,而?(
      3
      2
      )=-
      5
      12
      ?(
      15
      4
      )=-
      209
      120

      ∴函数?(t)的值域为[-
      209
      120
      ,-
      5
      12
      ]
      即m的取值范围为[-
      209
      120
      ,-
      5
      12
      ](16分)
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