问题 解答题

已知函数y=f(x)的图象过点(-2,-3),且满足f(x-2)=ax2-(a-3)x+(a-2),设g(x)=f[f(x)],F(x)=pg(x)-4f(x)

(I)求f(x)的表达式;

(Ⅱ)是否存在正实数p,使F(x)在(-∞,f(2))上是增函数,在(f(2),0)上是减函数?若存在,求出p;若不存在,请说明理由.

答案

(I)令x-2=t,则x=2+t∴f(t)=a(2+t)2-(a-3)(2+t)+(a-2)∵f(-2)=-3∴a-2=-3,∴a=-1(13分)

∴f(t)=-(2+t)2+4(2+t)-3=-t2+1,即f(x)=-x2+1(15分)

(II)g(x)=f[f(x)]=f(-x2+1)=-(-x2+1)2+1=-x4+2x2F(x)=pg(x)-4f(x)=p(-x4+2x2)-4(-x2+1)=-px4+(2p+4)x2-4Fn(x)=-4px3+4(p+2)x=-4x(px2-p-2)

∵f(2)=-3,假设存在正实数p,使F(x)在(-∞,-3)上是增函数,在(-3,0)上是减函数∴Fn(-3)=0,解得p=

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(10分)

p=

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时,Fn(x)=-x3+9x=x(3-x)(3+x)

当x<-3时,Fn(x)>0∴F(x)在(-∞,-3)上是增函数

当-3<x<0时,Fn(x)<0∴F(x)在(-3,0)上是减函数

∴存在正实数p=

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,使得F(x)在(-∞,-3)上是增函数,在(-3,0)上是减函数(14分)

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