问题 解答题
已知函数f1(x)=
mx
4x2+16
f2(x)=(
1
2
)|x-m|
其中m∈R且m≠o.
(1)判断函数f1(x)的单调性;
(2)若m<一2,求函数f(x)=f1(x)+f2(x)(x∈[-2,2])的最值;
(3)设函数g(x)=
f1(x),x≥2
f2(x),x<2
当m≥2时,若对于任意的x1∈[2,+∞),总存在唯一的x2∈(-∞,2),使得g(x1)=g(x2)成立.试求m的取值范围.
答案

(1)∵f1(x)=

m(4-x2)
(2x2+8)2

则当m>0时,在(-2,2)上函数f1(x)单调递增;在(-∞,-2)及(2,+∞)上单调递减.

当m<0时,在(-2,2)上函数f1(x)单调递减;在(-∞,-2)及(2,+∞)上单调递增;

(2)由m<-2,-2≤x≤2,得x-m>0,则f2(x)=(

1
2
)x-m=2m(
1
2
)
x

f(x)=f1(x)+f2(x)=

mx
4x2+16
+2m•(
1
2
)x

由(1)知,当m<-2,-2≤x≤2时,f1(x)在[-2,2]上是减函数,而f2(x)=2m•(

1
2
)x在[-2,2]上也是减函数,

∴当x=-2时,f(x)取最大值4•2m-

m
16
=2m+2-
m
16
,当x=2时,f(x)取最小值2m-2+
m
16

(3)当m≥2时,g(x1)=f1(x1)=

mx1
4
x21
+16

由(1)知,此时函数g(x1)在[2,+∞)上是减函数,

从而g(x1)∈(0,f1(2)),即g(x1)∈(0,

m
16
]

若m≥2,由于x2<2,

g(x2)=f2(x2)=(

1
2
)|x2-m|=(
1
2
)|m-x2|=(
1
2
)m2x2

∴g(x2)在(-∞,2)上单调递增,

从而g(x2)∈(0,f2(2))

g(x2)∈(0,(

1
2
)m-2)

要使g(x1)=g(x2)成立,

只需

m
16
<(
1
2
)m-2,即
m
16
-(
1
2
)m-2<0
成立即可

由函数h(m)=

m
16
-(
1
2
)m-2在[2,+∞)上单调递增,

且h(4)=0,得m<4,

所以2≤m<4

单项选择题 A1/A2型题
单项选择题