题目
(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。
答案: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