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|=
,故fmin(x1)=x-m , x≥m m-x , x<m
.0 , m≤4 f(4) =m-4, m>4
又函数g(x)=x|x-m|+m2-7m=
,x(m-x)+m 2-7m ,x<m x(x-m)+m 2-7m , x≥m
故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
,故实数m的取值范围为(1,4+23
).3