• 已知幂函数f(x)=x(2-k)(1+k)(k∈z)在(0,+∞)上递增.(1)求实数k的值,并写出相应的函数f(x)的解析式;(2)对于(1)中的函数f(x),试判断是否存在正数m,使函数g(x)=1-mf(x)+(4m-1)x,在区间[0,1]上的最大值为5.若存在,求出m的值;若不存在,请说明理由.试题及答案-解答题-云返教育

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      已知幂函数f(x)=x(2-k)(1+k)(k∈z)在(0,+∞)上递增.
      (1)求实数k的值,并写出相应的函数f(x)的解析式;
      (2)对于(1)中的函数f(x),试判断是否存在正数m,使函数g(x)=1-mf(x)+(4m-1)x,在区间[0,1]上的最大值为5.若存在,求出m的值;若不存在,请说明理由.

      试题解答


      见解析
      (1)∵幂函数f(x)=x(2-k)(1+k)(k∈z)在(0,+∞)上递增,
      ∴(2-k)(1+k)>0,解得-1<k<2,
      又∵k∈Z,∴k=0或1.
      当k=0或1时,(2-k)(1+k)=2,
      ∴幂函数f(x)=x
      2
      (2)由(1)可知:g(x)=-mx
      2+(4m-1)x+1,
      ∵m>0,∴-m<0,g(x)=

      ①当
      ≤0,m>0时,解得,则g(x)在[0,1]上单调递减,因此在x=0处取得最大值,而g(0)=1≠5不符合要求,应舍去;
      ②当
      ,m>0时,解得,则g(x)在[0,1]上单调递增,因此在x=1处取得最大值,∴g(1)=5,即3m=5,解得,满足条件;
      ③当
      ,m>0时,解得,则g(x)在处取得最小值,最大值在x=0或1处取得,而g(0)=1不符合要求;
      由g(1)=5,即3m=5,解得
      ,不满足m的范围.
      综上可知:满足条件的m存在且

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