问题 解答题

已知函数f(x)=x2-2x-3,x∈[0,1],g(x)=x3-3a2x-2a,x∈[0,1].

(1)求f(x)的值域M;

(2)若a≥1,求g(x)的值域N;

(3)在(2)的条件下,若对于任意的x∈[0,1],总存在x0∈[0,1]使得f(x1)=g(x0),求a的取值范围.

答案

(1)∵f(x)=(x-1)2-4,x∈[0,1]

所以f(x)在[0,1]单调递减,

所以当x=0时函数最大为-3,当x=1时函数最小为-4

故f(x)值域为M=[-4,-3](4分)

(2)∵g′(x)=3x2-3a2=3(x2-a2

∵x∈[0,1]a≥1

∴x2-a2≤0即g′(x)≤0

∴g′(x)=x2-3a2x-2a在[0,1]上单调递减

故g(x)的值域为N=[1-2a-3a2,-2a](8分)

(3)∵对任意x1∈[0,1],总存在x0∈[0,1]使f(x1)=g(x0

∴M⊆N

1-2a-3a2≤-4
-2a≥-3

a≥1或a≤-
5
3
a≤
3
2

又∵a≥1

a∈[1,

3
2
](13分)

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