问题 填空题
已知:M={a|函数y=2sinax在[-
π
3
π
4
]上是增函数},N={b|方程3-|x-1|-b+1=0有实数解},设D=M∩N,且定义在R上的奇函数f(x)=
x+n
x2+m
在D内没有最小值,则m的取值范围是______.
答案

∵M={a|函数y=2sinax在[-

π
3
π
4
]上是增函数,可得
T
2
3
且a>0,即
2a
3
,解得a
3
2
,故M={a|a
3
2
}

∵N={b|方程3-|x-1|-b+1=0有实数解},所以可得N={b|1<b≤2}

∴D=M∩N=(1,

3
2
]

f(x)=

x+n
x2+m
是定义在R上的奇函数

∴f(0)=0可得n=0

∴f(x)=

x
x2+m
,又f(x)=
x+n
x2+m
在D内没有最小值

∴f(x)=

x
x2+m
=
1
x+
m
x

若m≤0,可得函数f(x)在D上是减函数,函数在右端点

3
2
处取到最小值,不合题意

若m>0,令h(x)=x+

m
x
,则f(x)=
x+n
x2+m
在D内没有最小值可转化为h(x)在D内没有最大值,下对h(x)在D内的最大值进行研究:

由于h′(x)=1-

m
x2
,令h′(x)>0,可解得x>
m
,令h′(x)<0,可解得x<
m
,由此知,函数h(x)在(0,
m
)是减函数,在(
m
,+∞)上是增函数,

m
3
2
时,即m≥
9
4
时,函数h(x)在D上是减函数,不存在最大值,符合题意

m
≤1时,即m≤1时,函数h(x)在D上是增函数,存在最大值h(
3
2
),不符合题意

当1<

m
3
2
时,即1<m<
9
4
时,函数h(x)在(1,
m
)是减函数,在(
m
3
2
)上是增函数,必有h(1)>h(
3
2
)成立,才能满足函数h(x)在D上没有最大值,即有1+m>
3
2
+
m
3
2
,解得m>
3
2
,符合题意

综上讨论知,m的取值范围是m>

3
2

故答案为m>

3
2

单项选择题
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