问题 解答题

已知函数f(x)=mx+3,g(x)=x2+2x+m.

(1)求证:函数f(x)-g(x)必有零点;

(2)设函数G(x)=f(x)-g(x)-1,若|G(x)|在[-1,0]上是减函数,求实数m的取值范围.

答案

(1)见解析(2)m≤0或m≥2

(1)证明:f(x)-g(x)=(mx+3)-(x2+2x+m)=-x2+(m-2)x+(3-m).

由Δ1=(m-2)2+4(3-m)=m2-8m+16=(m-4)2≥0,知函数f(x)-g(x)必有零点.

(2)解:|G(x)|=|-x2+(m-2)x+(2-m)|=|x2-(m-2)x+(m-2)|,

Δ2=(m-2)2-4(m-2)=(m-2)(m-6),

①当Δ2≤0,即2≤m≤6时,|G(x)|=x2-(m-2)x+(m-2),

若|G(x)|在[-1,0]上是减函数,则≥0,即m≥2,所以2≤m≤6时,符合条件.

②当Δ2>0,即m<2或m>6时,

若m<2,则<0,要使|G(x)|在[-1,0]上是减函数,则≤-1且G(0)≤0,所以m≤0;

若m>6,则>2,要使|G(x)|在[-1,0]上是减函数,则G(0)≥0,所以m>6.

综上,m≤0或m≥2.

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