已知函数f(x)=|x+1/x|-|x-1/x|,关于x的方程f(x)^2+a|f(x)|+b=0恰有6个不同实数解,则a的取值范围是
2个回答
展开全部
楼上的做法呢,比较严密。但是啊,有些繁琐。这里提供一种图像法。
先来看f(x),注意到(这个很重要),有恒等式2*min{f(x),g(x)}=f(x)+g(x)-|f(x)-g(x)|,故当x>0时,f(x)=2min{x,1/x},又f(x)是偶函数,故图像已经很好画了,还可以得到值域是0到2。
再来看方程,f(x)^2+a|f(x)|+b=0,等价于|f(x)|^2+a|f(x)|+b=0。分离参数a,得到-a=|f(x)|+b/|f(x)|,如果b>0这等式右边是一个双钩函数,如果b<0,那就是一个单调函数(学了线性代数你就会知道他们都是双曲线),左边是一条平行于x轴的直线。如果b<0,那么无论如何都不可能有6个解。如果b>0,那么显然,解的个数是4+2的形式,即,f(x)=2要能满足方程,故b=-4-2a,而且双钩函数极小值点要小于2,即0<b<4,消去b,得到,-4<a<-2。
先来看f(x),注意到(这个很重要),有恒等式2*min{f(x),g(x)}=f(x)+g(x)-|f(x)-g(x)|,故当x>0时,f(x)=2min{x,1/x},又f(x)是偶函数,故图像已经很好画了,还可以得到值域是0到2。
再来看方程,f(x)^2+a|f(x)|+b=0,等价于|f(x)|^2+a|f(x)|+b=0。分离参数a,得到-a=|f(x)|+b/|f(x)|,如果b>0这等式右边是一个双钩函数,如果b<0,那就是一个单调函数(学了线性代数你就会知道他们都是双曲线),左边是一条平行于x轴的直线。如果b<0,那么无论如何都不可能有6个解。如果b>0,那么显然,解的个数是4+2的形式,即,f(x)=2要能满足方程,故b=-4-2a,而且双钩函数极小值点要小于2,即0<b<4,消去b,得到,-4<a<-2。
展开全部
显然f(x)定义域为x≠0
且f(-x)=f(x),即f(x)为偶函数
易知f(x)=|(x^2+1)/x|+|(x^2-1)/x|
当x<-1时,f(x)=-2/x(递增)
当-1≤x<0时,f(x)=-2x(递减)
当0<x≤1时,f(x)=2x(递增)
当x>1时,f(x)=2/x(递减)
不难知0<f(x)≤2
因f(x)>0
则关于x的方程f(x)^2+a|f(x)|+b=0等价于f(x)^2+af(x)+b=0
因关于x的方程f(x)^2+af(x)+b=0有6个不同解
则关于f(x)的方程f(x)^2+af(x)+b=0必有两解
即⊿=a^2-4b>0(I)
在(I)的条件下
解关于f(x)的方程f(x)^2+af(x)+b=0得
f(x)1=[-a+√(a^2-4b)]/2
f(x)2=[-a-√(a^2-4b)]/2
显然f(x)1>f(x)2
令y1=[-a+√(a^2-4b)]/2,y2=[-a-√(a^2-4b)]/2
要使关于x的方程f(x)^2+af(x)+b=0有6个不同解
则f(x)与直线y1、y2有6个不同交点
于是有[-a+√(a^2-4b)]/2=2(II)
且有0<[-a-√(a^2-4b)]/2<2(III)
由(I)(II)(III)得-4<a<-2
且f(-x)=f(x),即f(x)为偶函数
易知f(x)=|(x^2+1)/x|+|(x^2-1)/x|
当x<-1时,f(x)=-2/x(递增)
当-1≤x<0时,f(x)=-2x(递减)
当0<x≤1时,f(x)=2x(递增)
当x>1时,f(x)=2/x(递减)
不难知0<f(x)≤2
因f(x)>0
则关于x的方程f(x)^2+a|f(x)|+b=0等价于f(x)^2+af(x)+b=0
因关于x的方程f(x)^2+af(x)+b=0有6个不同解
则关于f(x)的方程f(x)^2+af(x)+b=0必有两解
即⊿=a^2-4b>0(I)
在(I)的条件下
解关于f(x)的方程f(x)^2+af(x)+b=0得
f(x)1=[-a+√(a^2-4b)]/2
f(x)2=[-a-√(a^2-4b)]/2
显然f(x)1>f(x)2
令y1=[-a+√(a^2-4b)]/2,y2=[-a-√(a^2-4b)]/2
要使关于x的方程f(x)^2+af(x)+b=0有6个不同解
则f(x)与直线y1、y2有6个不同交点
于是有[-a+√(a^2-4b)]/2=2(II)
且有0<[-a-√(a^2-4b)]/2<2(III)
由(I)(II)(III)得-4<a<-2
本回答被网友采纳
已赞过
已踩过<
评论
收起
你对这个回答的评价是?
推荐律师服务:
若未解决您的问题,请您详细描述您的问题,通过百度律临进行免费专业咨询
广告 您可能关注的内容 |