计算题13.0分
理科数学

20.已知函数f(x)=,g(x)=(|x﹣m|,其中m∈R且m≠0.

(1)判断函数f(x)的单调性;

(2)当m<﹣2时,求函数F(x)=f(x)+g(x)在区间[﹣2,2]上的最值;

(3)设函数h(x)=,当m≥2时,若对于任意的x1∈[2,+∞),总存在唯一的x2∈(﹣∞,2),使得h(x1)=h(x2)成立,试求m的取值范围.

考察知识点

  • 导数的加法与减法法则

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正确答案

见解析。

解析

(1)依题意,

①当m>0时,

解f′(x)≥0得﹣2≤x≤2,解f′(x)<0得x<﹣2或x>2;

所以f(x)在[﹣2,2]上单调递增,在(﹣∞,﹣2),(2,+∞)上单调递减;

②当m<0时,

解f′(x)≤0得﹣2≤x≤2,f′(x)>0得x<﹣2或x>2;

所以f(x)在[﹣2,2]上单调递减;在(﹣∞,﹣2),(2,+∞)上单调递增.

(2)当m<﹣2,﹣2≤x≤2时,

在[﹣2,2]上单调递减,

由(1)知,f(x)在[﹣2,2]上单调递减,

所以在[﹣2,2]上单调递减;

(3)当m≥2,x1∈[2,+∞)时,

由(1)知h(x1)在[2,+∞)上单调递减,

从而h(x1)∈(0,f(2)],

当m≥2,x2<2时,

在(﹣∞,2)上单调递增,

从而h(x2)∈(0,g(2)),即

对于任意的x1∈[2,+∞),总存在唯一的x2

知识点

导数的加法与减法法则