設(shè)函數(shù)f(x)=|x2-4x-5|,g(x)=k.
(1)在區(qū)間[-2,6]上畫出函數(shù)f(x)的圖象.
(2)若函數(shù)f(x)與g(x)有3個交點,求k的值;
(3)試分析函數(shù)?(x)=|x2-4x-5|-k的零點個數(shù).
解:(1)f(x)=|x
2-4x-5|=
,如圖.
(2)∵g(x)的圖象是一條與x軸平行的直線
函數(shù)f(x)與g(x)有3個交點
由f(x)的圖象(下圖)可知此時g(x)的圖象經(jīng)過
y=-(x
2-4x-5)的最高點
即g(x)=k=
=9
∴k=9
(3)∵函數(shù)?(x)=|x
2-4x-5|-k的零點個數(shù)即函數(shù)f(x)與g(x)的交點個數(shù)
又∵g(x)的圖象是一條與x軸平行的直線
∴由f(x)的圖象(右圖)可知
k=0或k>9時,函數(shù)?(x)=|x
2-4x-5|-k的零點個數(shù)為2個
0<k<9時,函數(shù)?(x)=|x
2-4x-5|-k的零點個數(shù)為4個
k=9時,函數(shù)?(x)=|x
2-4x-5|-k的零點個數(shù)為3個
k<0時,函數(shù)?(x)=|x
2-4x-5|-k的零點個數(shù)為0個
分析:(1)先去掉絕對值,將函數(shù)f(x)轉(zhuǎn)化為分段函數(shù),再分段畫出函數(shù)的圖象即可畫出在區(qū)間[-2,6]上函數(shù)f(x)的圖象;(2)因為g(x)的圖象是一條與x軸平行的直線,故數(shù)形結(jié)合即可得k的值;(3)先將函數(shù)零點問題轉(zhuǎn)化為函數(shù)圖象的交點個數(shù)問題,再利用兩函數(shù)的圖象即可數(shù)形結(jié)合討論零點個數(shù)與k的范圍
點評:本題綜合考查函數(shù)的圖象和性質(zhì)以及利用圖象和性質(zhì)解決實際問題的能力,二次函數(shù)的圖象和性質(zhì)、函數(shù)的零點及絕對值函數(shù)的綜合運用,本題對思維能力要求較高,去掉絕對值是解決問題的關(guān)鍵