已知函数f(x)=kx2+(k-1)x(k为常数)

1个回答

  • 解题思路:(1)若k=2,则不等式f(x)>0可化为2x2+x>0,由此能够求出不等式f(x)>0的解.(2)若k>0,则不等式f(x)>0可转化为kx•(x-1−kk)>0,分0<k<1,k>1,k=0三种情况,能够求出不等式f(x)>0的解.(3)因为k>0,x>0,所以g(x)=f(x)+1x=kx+1x+k-1≥2kx•1x+k-1=2k+k-1,当且仅当kx=1x(x>0),即x=1k时取等号,由此入手能够求出k的取值范围.

    (1)若k=2,则不等式f(x)>0可化为2x2+x>0,

    解之,得{x|x>0,或x<-[1/2]}.

    (2)若k>0,则不等式f(x)>0可转化为kx•(x-[1−k/k])>0,

    当0<k<1时,[1−k/k>0,此时x>

    1−k

    k]或x<0,

    当k>1时,[1−k/k<0,此时x<

    1−k

    k],或x>0.

    当k=0时,f(x)=x2>0,此时x≠0,

    综上所述:当0<k<1时,x∈(−∞,0)∪(

    1−k

    k,+∞),

    当k>1时,[1−k/k<0,此时,x∈(−∞,

    1−k

    k)∪(0,+∞),

    当k=1时,f(x)=x2>0,

    此时,x∈(-∞,0)∪(0,+∞).

    (3)因为k>0,x>0,

    所以g(x)=

    f(x)+1

    x]=kx+[1/x]+k-1≥2

    kx•

    1

    x+k-1=2

    k+k-1,

    当且仅当kx=[1/x](x>0),即x=

    1

    k时取等号,

    又x∈[1,+∞),所以当0<k≤1时,x=

    1

    k∈[1,+∞),上述等到可以取到.

    此时,由2

    k+k−1≥ 1,得k≥4−2

    3,

    ∵0<k≤1,故k∈[4−2

    3,1];

    当k>1,x=

    1

    k∈[1,+∞),上述等号取不到,

    此时g(x)=

    f(x)+1

    x=kx+

    1

    x+k−1在[1,+∞)上是增函数,

    故g(x)min=g(1)=2k,

    由2k≥1,得k≥

    1

    2,∵k>1,∴k∈[1,+∞),

    综上可知k∈[1−2

    3,1]∪[1,+∞)=[4-2

    3,+∞).

    点评:

    本题考点: 函数恒成立问题;一元二次不等式的解法.

    考点点评: 本题考查函数的恒成立问题的灵活运用,考查运算求解能力,推理论证能力;考查函数与方程思想,化归与转化思想.综合性强,难度大,有一定的探索性,对数学思维能力要求较高,是高考的重点.解题时要认真审题,仔细解答.