(本小题满分12分)已知函数f(x)= ,x∈[0,2].

1个回答

  • 解(1) 对函数f(x)求导,f′(x)=

    ·

    .

    令f′(x)=0,得x=1或x=-1.

    当x∈(0,1)时,f′(x)>0,f(x)在(0,1)上单调递增;

    当x∈(1,2)时,f′(x)<0,f(x)在(1,2)上单调递减.又f(0)=0,f(1)=

    ,f(2)=

    ,

    ∴当x∈[0,2]时,f(x)的值域是

    .

    (2)设函数g(x)在[0,2]上的值域是A.

    ∵对任意x 1∈[0,2],总存在x 0∈[0,2],

    使f(x 1)-g(x 0)=0,∴

    A.

    对函数g(x)求导,g′(x)=ax 2-a 2.

    ①当x∈(0,2),a<0时,g′(x)<0,

    ∴函数g(x)在(0,2)上单调递减.

    ∵g(0)=0,g(2)=

    a-2a 2<0,

    ∴当x∈[0,2]时,不满足

    A;

    ②当a>0时,g′(x)=a(x-

    )(x+

    ).

    令g′(x)=0,得x=

    或x=-

    (舍去).

    (ⅰ)当x∈[0,2],0<

    <2时,列表:

    ∵g(0)=0,g(

    )<0,

    又∵

    A,∴g(2)=

    .

    解得

    ≤a≤1.

    (ⅱ)当x∈(0,2),

    ≥2时,g′(x)<0

    ,

    ∴函数在(0,2)上单调递减,

    ∵g(0)=0,g(2)=

    <0,

    ∴当x∈[0,2]时,不满足

    A.

    综上,实数a的取值范围是

    .