题目
已知函数f(x)=,存在正数b,使得f(x)的定义域和值域相同.(1)求非零实数a的值;(2)若函数g(x)=f(x)有零点,求b的最小值.
答案:解:(1)若a>0,对于正数b,f(x)的定义域为D=(-∞,]∪[0,+∞),但f(x)的值域A[0,+∞),故D≠A,不合要求. 若a<0,对于正数b,f(x)的定义域为D=[0,]. 由于此时[f(x)]max=f()=,故函数的值域A=[0,]由题意,有,由于b>0,所以a=-4. (2)由f(x)=0,即=(0<x≤),得4x4-bx3+b2=0.记h(x)=4x4-bx3+b2,则h′(x)=16x3-3bx2.令h′(x)=0,x=∈(0,], 易知h(x)在(0,]上递减;在[,]上递增.∴x=是h(x)的一个极小值点. 又h()=b2>0,h(0)→b2>0,∴由题意有h()≤0, 即4()4-b()3+b2≤0.∴b2≥.故bmin=.