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设函数f(x)=数学公式,g(x)=f(x)-ax,x∈[1,3],其中a∈R,记函数g(x)的最大值与最小值的差为h(a).
(I)求函数h(a)的解析式;
(II)画出函数y=h(x)的图象并指出y=h(x)的最小值.

解:(I) g(x)=
(1)当a<0时,函数g(x)是[1,3]增函数,此时,
g(x)max=g(3)=2-3a,
g(x)min=g(1)=1-a,所以h(a)=1-2a.
(2)当a>1时,函数g(x)是[1,3]减函数,此时,
g(x)min=g(3)=2-3a,
g(x)max=g(1)=1-a,所以h(a)=2a-1.
(3)当0≤a≤1时,若x∈[1,2],则g(x)=1-ax,有
g(2)≤g(x)≤g(1);
若x∈[2,3],则g(x)=(1-a)x-1,有g(2)≤g(x)≤g(3);
因此,g(x)min=g(2)=1-2a,
而g(3)-g(1)=(2-3a)-(1-a)=1-2a,
故当0≤a≤时,g(x)max=g(3)=2-3a,有h(a)=1-a.
<a≤1时,g(x)max=g(1)=1-a,有h(a)=a.
综上所述:h(a)=
(II)画出y=h(x)的图象,如图:数形结合,可得
分析:(I) 先化简g(x)的解析式,当a<0时,当a>1时,当0≤a≤1时,分别求出最大值与最小值的差为h(a).
(II )画出y=h(x)的图象,数形结合,求出 y=h(x)的最小值.
点评:本题考查求函数的最大值、最小值的方法,体现了数形结合、及分类讨论的数学思想.
练习册系列答案
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科目:高中数学 来源: 题型:

设函数f(x)=alnx,g(x)=
1
2
x2

(1)记h(x)=f(x)-g(x),若a=4,求h(x)的单调递增区间;
(2)记g'(x)为g(x)的导函数,若不等式f(x)+2g'(x)≤(a+3)x-g(x)在x∈[1,e]上有解,求实数a的取值范围;
(3)若在[1,e]上存在一点x0,使得f(x0)-f′(x0)>g′(x0)+
1
g′(x0)
成立,求a的取值范围.

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设函数f(x)的定义域为D,若x0∈D,且满足f(x0)=-x0,则称x0是函数f(x)的一个次不动点.设函数f(x)=log2x与g(x)=2x的所有次不动点之和为S,则(  )

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(2013•湖州二模)设函数f(x)=
1
x
,g(x)=ax2+bx(a,b∈R,a≠0),若y=f(x)的图象与y=g(x)的图象有且仅有两个不同的公共点A(x1,y1),B(x2,y2),则下列判断正确的是(  )

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(2012•杭州二模)设函数f(x)=lnx,g(x)=
1
2
x2

(Ⅰ)设函数F(x)=f(x)-
1
4
g(x)
,求F(x)的单调递增区间;
(Ⅱ)设函数G(x)=
(x-1)f(x)
g(x)
,当x∈(1,t]时,都有tG(x)-xG(t)≤G(x)-G(t)成立,求实数t的最大值.

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科目:高中数学 来源: 题型:

设函数f(x)=
13
x3,g(x)=-x2+ax-a2(a∈R)
(1)若曲线y=f(x)在x=3处的切线与曲线y=g(x)相切,求a的值;
(2)当-1<a<3时,试讨论函数h(x)=f(x)+g(x)在x∈(0,3)的零点个数.

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