(本小题满分12分) 已知函数f(x)=
(1)作出函数
的图像简图,并指出函数
的单调区间;
(2)若f(2-a2)>f(a),求实数a的取值范围.
解析:(1) f(x)在(-∞,+∞)上是单调递增函数;(2)-2<a<1.
【解析】本试题主要是考查了分段函数的作图,以及函数的单调性和不等式的求解综合运用。
(1)利用作出两端二次函数的图像得到第一问。
(2)由(1)可知f(x)在(-∞,+∞)上是单调递增函数
故由f(2-a2)>f(a)得2-a2>a,求解得到参数a的范围。
解析:(1) 略 ……………………………………………4分
由f(x)的图象可知f(x)在(-∞,+∞)上是单调递增函数,……………………7分
(2)由(1)可知f(x)在(-∞,+∞)上是单调递增函数
故由f(2-a2)>f(a)得2-a2>a,即a2+a-2<0,…………………………………10分
解得-2<a<1.…………………………………………12分
20. 【题文】 (本小题满分13分)
(1)证明:函数
在
上是减函数,在[
,+∞)上是增函数;
![]()
【答案】解: (1)证明:见解析;
(2)当
时,方程无解;当
方程有一个解;当
时,方程有两个解.
【解析】本试题主要是考查了二次函数的单调性以及函数与方程的综合运用。
(1)根据但单调性的定义法,设变量,作差,变形定号,下结论。
(2)在第一问的基础上,结合单调性,得到函数的最值,然后分析得到参数的范围。
解: (1)证明:设
,且![]()
则![]()
=
=![]()
=
=
.………4分
(ⅰ)若
,
且
,
,所以
,
即
.所以函数
在区间[
,+∞)上单调递增.………6分
(ⅱ)若
,则
且
,
,
所以
,即
.所以函数
在区间[
,+∞)上单调递减.………………………………8分
(2)由(1)知函数
在区间(1,
)上单调递减,在区间[
,2]上单调递增
所以
的最小值=
,
的最大值=
……………………10分
故当
时,方程无解;当
方程有一个解;当
时,方程有两个解.………………………………………13分