问题 解答题
已知函数f(x)=
x-a
x-2

(1)若a∈N*,且函数f(x)在区间(2,+∞)上是减函数,求a的值;
(2)若a∈R,且关于x的方程f(x)=-x有且只有一根落在区间(-2,-1)内,求a的取值范围;
(3)在(1)的条件下,若对于区间[3,4]上的每一个x的值,不等式f(x)>m-x-3恒成立,求实数m的取值范围.
答案

(1)f(x)=

x-a
x-2
=1+
2-a
x-2
,由于函数在(2,+∞)上递减,所以2-a>0,即a<2,又a∈N*,所以a=1;a=1时,f(x)=1+
1
x-2
---------------(4分)

(2)令F(x)=f(x)+x=

x-a
x-2
+x=x+1+
2-a
x-2
F(-2)=-1+
2-a
-4
=
6-a
-4
F(-1)=
2-a
-3

F(-2)•F(-1)=

6-a
-4
2-a
-3
<0时,即(a-2)(a-6)<0,

∴2<a<6时关于x的方程f(x)=-x有且只有一根落在区间(-2,-1)内.(若用根与系数的关系求解,参照给分)    (9分)

(3)由(1)a=1时,f(x)=1+

1
x-2
,不等式f(x)>m-x-3,即F(x)=1+
1
x-2
+x-3>m对3≤x≤4恒成立,容易证明F(x)=1+
1
x-2
+x-3在区间[3,4]上是减函数,x=4时F(x)取最小值
97
64
,所以m<
97
64

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