• 已知函数f(x)=px+2x2+1(其中p为常数,x∈[-2,2]),若对任意的x,都有f(x)=f(-x)(1)求p的值;(2)用定义证明函数f(x)在(0,2)上是单调减函数;(3)若p=1,求函数f(x)的值域.试题及答案-单选题-云返教育

    • 试题详情

      已知函数f(x)=
      px+2
      x2+1
      (其中p为常数,x∈[-2,2]),若对任意的x,都有f(x)=f(-x)
      (1)求p的值;
      (2)用定义证明函数f(x)在(0,2)上是单调减函数;
      (3)若p=1,求函数f(x)的值域.

      试题解答


      见解析
      解:(1)∵f(x)是偶函数,
      -px+2
      x2+1
      =
      px+2
      x2+1

      可得2px=0对任意x∈R恒成立,故p=0.
      (2)由(1)知函数解析式为f(x)=
      2
      x2+1

      设0<x
      1<x2<2,
      ∵f(x
      1)-f(x2)=
      2
      x12+1
      -
      2
      x22+1

      =
      2(x2-x1)(x2+x1)
      (x12+1)(x22+1)

      ∵x
      1<x2
      ∴x
      2-x1>0,
      ∴f(x
      1)-f(x2)>0,
      ∴f(x
      1)>f(x2),
      ∴函数f(x)在(0,2)上是单调减函数;
      (3)∵p=1,
      ∴y=
      x+2
      x2+1
      ,其图象如下图所示:


      根据图象,得到f′(x)=
      x2+1-2x(x+2)
      (x2+1)2

      f′(x)=0,∴x=-2±
      5

      当x=-2+
      5
      时,函数有最大值,
      f(-2+
      5
      )=
      -2+
      5
      +2
      (-2+
      5
      )2+1
      =
      5
      10-4
      5

      =
      5
      2
      -1,
      ∴y∈[0,
      5
      2
      -1].
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