已知函数f(x)=2|x+m−1|x−4,m>0,满足f(2)=-2,

1个回答

  • 解题思路:(1)利用f(2)=-2即m>0即可求出;(2)利用(1)先求出其解析式及单调区间,再利用定义证明即可;(3)通过对x分别就x>0、x=0、x<0三种情况的解的情况讨论即可.

    (1)由f(2)=-2,m>0⇒

    2|1+m|

    −2=−2,m>0,解得m=1.

    (2)由(1)可知:m=1,∴f(x)=

    2|x|

    x−4.

    因此只研究函数f(x)=

    2|x|

    x−4=[2x/4−x]在区间(-∞,0]上的单调性即可.

    此函数在区间(-∞,0]上单调递增.

    证明:设x1<x2≤0,

    则f(x1)-f(x2)=

    2x1

    4−x1−

    2x2

    4−x2=

    8(x1−x2)

    (4−x1)(4−x2),

    ∵x1<x2≤0,∴x1-x2<0,4-x1>0,4-x2>0,

    ∴f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2).

    ∴函数f(x)在(-∞,0]上单调递增.

    (3)原方程即为

    2|x|

    x−4=kx(*)

    ①当x=0时,方程成立,即x=0是方程(*)的一个实数根;

    ②当x<0时,方程(*)⇔[−2/x−4=k,x<0⇔x=4−

    2

    k]<0⇔0<k<

    1

    2,

    即当0<k<

    1

    2时,方程(*)在区间(-∞,0)有唯一一个实数根,此外无解;

    ③当x>0且x≠4时,方程(*)⇔[2/x−4=k,x>0且x≠4⇔x=4+

    2

    k]>0,解得k<−

    1

    2或k>0.

    ∴k∈(−∞,−

    1

    2)∪(0,+∞)时,方程(*)在区间(0,+∞)有一个实数根,此外无解.

    综上可知:要使原方程有三个不同实数根,当且仅当k满足原方程在(-∞,0)和(0,+∞)

    各有一个实数解时才成立,此时,k∈(0,

    1

    2).

    ∴实数k的取值范围为(0,

    1

    2).

    点评:

    本题考点: 根的存在性及根的个数判断;函数单调性的判断与证明.

    考点点评: 熟练掌握函数的单调性和分类讨论的思想方法是解题的关键.