已知f(x)=
x
,g(x)=x+a  (a>0)
(1)當a=4時,求|
f(x)-ag(x)
f(x)
|
的最小值
(2)當1≤x≤4時,不等式|
f(x)-ag(x)
f(x)
|
>1恒成立,求a的取值范圍.
分析:(1)當a=4時,先研究函數(shù)F(x)=
f(x)-ag(x)
f(x)
的值域,再求|
f(x)-ag(x)
f(x)
|
的最小值;
(2)首先可化簡為|
f(x)-ag(x)
f(x)
|=|
x
-ax -a2
x
|=|1-(a
x
+
a2
x
) |
(1≤x≤4),設t=
x
,則問題等價于|1-(at+
a2
t
) |>1
,t∈[1,2]時恒成立,即at+
a2
t
<0
at+
a2
t
>2
,t∈[1,2]時恒成立,再考查對勾函數(shù)的單調性,從而建立不等式,求解即可.
解答:解:(1)當a=4時,|
f(x)-ag(x)
f(x)
|=|
x
-4x -16
x
|=|1-(4
x
+
16
x
) |

x
>0
,∴4
x
+
16
x
≥ 16
x
=
4
x
,即x=4時
,取“=”號
|
f(x)-ag(x)
f(x)
|
的最小值為15;
(2)|
f(x)-ag(x)
f(x)
|=|
x
-ax -a2
x
|=|1-(a
x
+
a2
x
) |
(1≤x≤4)
t=
x
,則問題等價于|1-(at+
a2
t
) |>1
,t∈[1,2]時恒成立,
at+
a2
t
<0
at+
a2
t
>2
,t∈[1,2]時恒成立,
h(t)=a(t+
a
t
)
,則只需h(t)在[1,2]上的最小值大于2或最大值小于0即可,
由函數(shù) y=x+
a
x
的單調性知
a
>2
h(t)min=h(2)>2
1≤
a
≤2
h(t)min=h(
a
)>2
0<
a
<1
h(t)min=h(1)>2

a
>2
h(t)max=h(1)<0
1≤
a
≤2
h(t)max=h(1)<0
h(2)<0
0<
a
<1
h(t)max=h(2)<0
或a<0
解得a>1或a<0
點評:本題的考點是函數(shù)恒成立問題,考查學生基本不等式在最值問題中的應用、利用整體代換的數(shù)學思想解決數(shù)學問題的能力,以及不等式恒成立的證明方法.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中數(shù)學 來源: 題型:解答題

已知f(x)是定義在R上的奇函數(shù),當x≥0時,f(x)=x2-kx3.(k≥0)
(Ⅰ)求g(x)的解析式;
(Ⅱ)討論函數(shù)f(x)在區(qū)間(-∞,0)上的單調性;
(Ⅲ)若數(shù)學公式,設g(x)是函數(shù)f(x)在區(qū)間[0,+∞)上的導函數(shù),問是否存在實數(shù)a,滿足a>1并且使g(x)在區(qū)間數(shù)學公式上的值域為數(shù)學公式,若存在,求出a的值;若不存在,請說明理由.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知fx),yx)的定義域都是R,則“x∈R,fx)>gx)”為真命題的充要條件是( 。

A.有一個x∈R,使fx)>gx

B.有無數(shù)多個x∈R,使fx)>gx

C.對R中任意的x值,使fx)>gx)+1

D.R中不存在x,使fx)≤gx

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:

已知fx),yx)的定義域都是R,則“x∈R,fx)>gx)”為真命題的充要條件是( 。

A.有一個x∈R,使fx)>gx

B.有無數(shù)多個x∈R,使fx)>gx

C.對R中任意的x值,使fx)>gx)+1

D.R中不存在x,使fx)≤gx

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科目:高中數(shù)學 來源:2011年高三數(shù)學第一輪基礎知識訓練(20)(解析版) 題型:解答題

已知f(x)是定義在R上的奇函數(shù),當x≥0時,f(x)=x2-kx3.(k≥0)
(Ⅰ)求g(x)的解析式;
(Ⅱ)討論函數(shù)f(x)在區(qū)間(-∞,0)上的單調性;
(Ⅲ)若,設g(x)是函數(shù)f(x)在區(qū)間[0,+∞)上的導函數(shù),問是否存在實數(shù)a,滿足a>1并且使g(x)在區(qū)間上的值域為,若存在,求出a的值;若不存在,請說明理由.

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科目:高中數(shù)學 來源: 題型:解答題

已知f(x)=logax,g(x)=2loga(2x+t-2)(a>0,a≠1,t∈R).
(1)當t=4,x∈[1,2],且F(x)=g(x)-f(x)有最小值2時,求a的值;
(2)當0<a<1,x∈[1,2]時,有f(x)≥g(x)恒成立,求實數(shù)t的取值范圍.

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