已知函数f(x)=a1-x2+1+x+1-x的最大值为g(a).(1)设t=1+x+1-x,求t的取值范围;(2)用第(1)问中的t作自变量,把f(x)表示为t的函数m(t);(3)求g(a).-数学

题目简介

已知函数f(x)=a1-x2+1+x+1-x的最大值为g(a).(1)设t=1+x+1-x,求t的取值范围;(2)用第(1)问中的t作自变量,把f(x)表示为t的函数m(t);(3)求g(a).-数学

题目详情

已知函数f(x)=a
1-x2
+
1+x
+
1-x
的最大值为g(a).
(1)设t=
1+x
+
1-x
,求t的取值范围;
(2)用第(1)问中的t作自变量,把f(x)表示为t的函数m(t);
(3)求g(a).
题型:解答题难度:中档来源:不详

答案

(1)令t=
1+x
+
1-x
,要使t有意义,必须1+x≥0且1-x≥0,即-1≤x≤1,
∴t2=2+2
1-x2
∈[2,4],t≥0.
∴t的取值范围[
2
,2].
(2)由(1)知,
1-x2
=class="stub"1
2
t2-1
∴M(t)=a(class="stub"1
2
t2-1)+t=class="stub"1
2
at2+t-a,(
2
≤t≤2)
(3)由题意得g(a)即为函数M(t)=class="stub"1
2
at2+t-a在t∈[
2
,2]的最大值,
注意到直线t=-class="stub"1
a
是抛物线M(t)的对称轴,分别分以下情况讨论.
当a>0时,y=M(t)在t∈[
2
,2]上单调递增,∴g(a)=M(2)=a+2.
当a=0时,M(t)=t,t∈[
2
,2),∴g(a)=2;
当a<0时,函数y=M(t),t∈[
2
,2]图象开口向下;
若t=-class="stub"1
a
∈(0,
2
]即a≤-
2
2
时,则g(a)=M(
2
)=
2

若t=-class="stub"1
a
∈(
2
,2]即-
2
2
<a≤-class="stub"1
2
时,则g(a)=M(-class="stub"1
a
)=-a-class="stub"1
2a

若t=-class="stub"1
a
∈(2,+∞),-class="stub"1
2
<a<0时,则g(a)=M(2)=a+2.
综上得:g(a)=
a+2,    a>-class="stub"1
2
-a-class="stub"1
2a
,  -
2
2
<a≤-class="stub"1
2
 
2
,            a≤-
2
2

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