已知奇函数 f (x) 在 (-¥,0)∪(0,+¥) 上有意义,且在 (0,+¥) 上是增函数,f (1) = 0,又函数 g(q) = sin 2q+ m cos q-2m,若集合M =" {m" | g(q) < 0},集合 N =" {m" | f [g(q)] < 0},求M∩N.
.
题目分析:根据条件中是奇函数的这一条件可以求得使
的
的范围,再根据
与
的表达式,可以得到
与
的交集即是使
恒成立的所有
的全体,通过参变分离可以将问题转化为求使
恒成立的
的取值范围,通过求函数最大值,进而可以求出
的范围.
依题意,,又
在
上是增函数,
∴在
上也是增函数, 1分
∴ 由得
或
2分
∴ 或
3分
4分
由得
5分
即 6分
∴ 7分
设,
9分
∵, 10分
∴, 11分
且 12分
∴的最大值为
13分
∴ 14分
另解:本题也可用下面解法:
1. 用单调性定义证明单调性
∵对任意 ,
,
,
∴,
即在
上为减函数,
同理在
上为增函数,得
5分
∴.
2. 二次函数最值讨论
解:依题意,,又
在
上是增函数,
∴在
上也是增函数,
∴由得
或
∴或
,
4分
由得
恒成立,
5分
设,
6分
∵,
的对称轴为
7分
1°当,即
时,
在
为减函数,∴
9分
2°当,即
时,
∴ 11分
3°当,即
时,
在
为增函数,
∴无解 13分
综上, 14分
3. 二次方程根的分布
解:依题意,,又
在
上是增函数,
∴在
上也是增函数,
∴ 由得
或
∴ 或
,
,
由得
恒成立,
,
设,
∵,
的对称轴为
,
, 7分
1°当,即
时,
恒成立。 9分
2°当,即
或
时,
由在
上恒成立
∴ 13分
综上, 14分
4.用均值不等式(下学段不等式内容)
∵,∴
,
且,即
时等号成立。
∴的最大值为
.
∴. 5分