學案10 函式的圖象
解 原方程變形為|x2-4x+3|=x+a,於是,設=|x2-4x+3|,=x+a,在同一座標系下分別作出它們的圖象.如圖.則當直線=x+a過點(1,0)時a=-1;當直線=x+a與拋物線=-x2+4x-3相切時,由=x+a=-x2+4x-3,得,x2-3x+a+3=0,
f(x)的圖象如右圖所示.
(3)由圖可知,f(x)的減區間是[2,4].……………………………………………………(8分)
(4)由圖象可知f(x)>0的解集為
{x|0<x<4或x>4}.………………………………………………………………………(10分)
(5)∵f(5)=5>4,
由圖象知,函式在[1,5)上的值域為[0,5).……………………………………………(12分)
10.
解 設f1(x)=(x-1)2,
f2(x)=lgax,
要使當x∈(1,2)時,不等式(x-1)2<lgax恆成立,只需f1(x)=(x-1)2在(1,2)上的圖象在f2(x)=lgax的下方即可.
當0<a<1時,由圖象知顯然不成立.……………………………………………………(4分)
當a>1時,如圖,要使在(1,2)上,f1(x)=(x-1)2的圖象在f2(x)=lgax的下方,只需f1(2)≤f2(2),
即(2-1)2≤lga2,lga2≥1,……………………………………………………………(10分)
∴1<a≤2.………………………………………………………………………………(12分)
11.解 (1)方法一 ∵x>0,∴g(x)=x+e2x≥2e2=2e,
等號成立的條件是x=e.
故g(x)的值域是[2e,+∞),……………………………………………………………(4分)
因而只需≥2e,則g(x)=就有根.…………………………………………………(6分)
方法二 作出g(x)=x+e2x的'圖象如圖:
……………………………………………………………………………………………(4分)
可知若使g(x)=有根,則只需≥2e.………………………………………………(6分)
方法三 解方程由g(x)=,得x2-x+e2=0.
此方程有大於零的根,故2>0Δ=2-4e2≥0……………………………………………(4分)
等價於>0≥2e或≤-2e,故≥2e.…………………………………………………(6分)
(2)若g(x)-f(x)=0有兩個相異的實根,即g(x)=f(x)中函式g(x)與f(x)的圖象有兩個不同的交點,
作出g(x)=x+e2x (x>0)的圖象.
∵f(x)=-x2+2ex+-1=-(x-e)2+-1+e2.
其對稱軸為x=e,開口向下,
最大值為-1+e2.……………………………………………………………………(10分)
故當-1+e2>2e,即>-e2+2e+1時,
g(x)與f(x)有兩個交點,
即g(x)-f(x)=0有兩個相異實根.
∴的取值範圍是(-e2+2e+1,+∞).……………………………………………(14分)