(本小题满分14分)
已知函数,且定义域为(0,2).
(1)求关于x的方程+3在(0,2)上的解;
(2)若是定义域(0,2)上的单调函数,求实数
的取值范围;
(3)若关于x的方程在(0,2)上有两个不同的解
,求k的取值范围。
(本小题满分14分)
已知函数,且定义域为(0,2).
(1)求关于x的方程+3在(0,2)上的解;
(2)若是定义域(0,2)上的单调函数,求实数
的取值范围;
(3)若关于x的方程在(0,2)上有两个不同的解
,求k的取值范围。
解(1),
+3即
当时,
,此时该方程无解. ……1分
当时,
,原方程等价于:
此时该方程的解为
.
综上可知:方程+3在(0,2)上的解为
.……3分
(2),
………4分
,…………5分
可得:若是单调递增函数,则
…6分
若是单调递减函数,则
,………7分
综上可知:是单调函数时
的取值范围为
.…8分
(2)[解法一]:当时,
,①
当时,
,②
若k=0则①无解,②的解为故
不合题意。…………9分
若则①的解为
,
(Ⅰ)当时,
时,方程②中
故方程②中一根在(1,2)内另一根不在(1,2)内,…………10分
设,而
则
又
,故
,………11分
(Ⅱ)当时,即
或
0时,方程②在(1,2)须有两个不同解,…12分
而,知方程②必有负根,不合题意。……13分
综上所述,………14分
[略解法二],………9分
,
………10分
分析函数的单调性及其取值情况易得解(用图象法做,必须画出草图,再用必要文字说明)……………13分
利用该分段函数的图象得……………………14分