问题 解答题

已知函数f(x)=|x-m|和函数g(x)=x|x-m|+m2-7m.

(1)若方程f(x)=|m|在[-4,+∞)上有两个不同的解,求实数m的取值范围;

(2)若对任意x1∈(-∞,4],均存在x2∈[3,+∞),使得f(x1)>g(x2)成立,求实数m的取值范围.

答案

(1)方程f(x)=|m|,即|x-m|=|m|,解得x=0,或x=2m.

要使方程|x-m|=|m|在[-4,+∞)上有两个不同的解,

需 2m≥-4,且2m≠0.解得 m≥-2 且m≠0.

故实数m的取值范围为[-2,0)∪(0,+∞).

(2)命题等价于任意x1∈(-∞,4],任意的x2∈[3,+∞),fmin(x1)>gmax( x2)成立.

又函数f(x)=|x-m|=

x-m , x≥m
m-x , x<m
,故fmin(x1)=
0 , m≤4
f(4) =m-4, m>4

又函数g(x)=x|x-m|+m2-7m=

x(m-x)+2-7m ,x<m
x(x-m)+2-7m , x≥m

gmax( x2)=

g(3) =m2-10m+9  , m<3
g(m) = m2-7m  ,  m≥3

当m<3时,有0>m2-10m+9,解得 1<m<3.

当 3≤m<4,有0>m2-7m,解得 3≤m<4.

当4≤m,有m-4>m2-7m,解得 4≤m<4+2

3

综上可得,1<m<4+2

3
,故实数m的取值范围为(1,4+2
3
 ).

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