问题 解答题

已知函数f(x)=-x2+8x,g(x)6lnxm.(Ⅰ)求f(x)在区间[tt+1]上的最大值h(t);(Ⅱ)是否存在实数m,使得yf(x)的图象与yg(x)的图象有且只有三个不同的交点?若存在,求出m的取值范围;,若不存在,说明理由。

答案

(Ⅰ) f(x)=2x(x-5)=2x2-10x(x∈R)  (Ⅱ)  见解析

(I)∵f(x)是二次函数,且f(x)<0的解集是(0,5),∴可设f(x)=ax(x-5)(a>0),

∴f(x)在区间[-1,4]上的最大值是f(-1)=6a,

由已知,得6a=12,∴a=2,∴f(x)=2x(x-5)=2x2-10x(x∈R).

(II)方程f(x)+=0等价于方程2x3-10x2+37=0,

设h(x)=2x3-10x2+37,则h¢(x)=6x2-20x=2x(3x-10),

当x∈(0,)时,h¢(x)<0,h(x)是减函数;当x∈(,+∞)时,h¢(x)>0,h(x)是增函数,

∵h(3)=1>0,h()=-<0,h(4)=5>0,∴方程h(x)=0在区间(3,)、(,4)内分别有惟一实数根,而在(0,3),(4,+∞)内没有实数根,所以存在惟一的自然数m=3,使得方程f(x)+=0在区间(m,m+1)内有且只有两个不同的实数根.

单项选择题
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