• 已知二次函数y=g(x)在(-∞,1)上单调递减,(1,+∞)上单调递增,最小值为m-1(m≠0),且y=g(x)的导函数的图象与直线y=2x平行,设f(x)=g(x)x.(Ⅰ)若曲线y=f(x)上的点P到点Q(0,-2)的距离的最小值为√2,求m的值;(Ⅱ)若m=1,方程f(2x)-k?2x=0在x∈[-1,1]上有实数解,求实数k的范围.试题及答案-单选题-云返教育

    • 试题详情

      已知二次函数y=g(x)在(-∞,1)上单调递减,(1,+∞)上单调递增,最小值为m-1(m≠0),且y=g(x)的导函数的图象与直线y=2x平行,设f(x)=
      g(x)
      x

      (Ⅰ)若曲线y=f(x)上的点P到点Q(0,-2)的距离的最小值为
      2
      ,求m的值;
      (Ⅱ)若m=1,方程f(2
      x)-k?2x=0在x∈[-1,1]上有实数解,求实数k的范围.

      试题解答


      见解析
      解:(Ⅰ)依题可设g(x)=a(x-1)2+m-1(a≠0),则g'(x)=2a(x-1)=2ax-2a;
      又g′(x)的图象与直线y=2x平行∴2a=2,a=1
      ∴g(x)=(x-1)
      2+m+1=x2-2x+m,f(x)=
      g(x)
      x
      =x+
      m
      x
      -2,
      设P(x
      0,y0),则|PQ|2=x02+(y0+2)2=x02+(x0+
      m
      x0
      )2
      =2
      x
      2
      0
      +
      m2
      x
      2
      0
      +2m≥2
      2m2
      +2m=2
      2
      |m|+2m
      当且仅当2
      x
      2
      0
      =
      m2
      x
      2
      0
      时,|PQ|2取得最小值,即|PQ|取得最小值
      2

      当m>0时,
      (2
      2
      +2)m
      =
      2
      解得m=
      2
      -1m=
      2
      -1
      当m<0时,
      (-2
      2
      +2)m
      =
      2
      解得m=-
      2
      -1
      (Ⅱ)m=1,方程f(2
      x)-k?2x=0化为2x+
      1
      2x
      -2=k?2x1+(
      1
      2x
      )2-2
      1
      2x
      =k,
      1
      2x
      =t,k=t2-2t+1
      ∵x∈[-1,1]∴t∈[
      1
      2
      ,2]记?(t)=t2-2t+1
      ∴?(t)在t∈[
      1
      2
      ,1]上单调递减,在t∈[1,2]上单调递增,
      ∴?(
      1
      2
      )=(1-
      1
      2
      )2=
      1
      4

      ?(2)=(2-1)
      2=1F(1)=(1-1)2=0
      根据题意 方程k=t
      2-2t+1在t∈[
      1
      2
      ,2]内有实数解,∴0≤k≤1
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