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附加题:已知函数.且函数y=f(x)的图象相邻两条对称轴之间的距离为.(Ⅰ)求的值,(Ⅱ)若函数在区间上单调递增.求实数k的取值范围,(III)是否存在实数m使方程3f2+m=0在内仅有一解.若存在.

编辑:chaxungu时间:2026-04-27 17:02:05分类:高中数学题库

附加题:已知函数数学公式,且函数y=f(x)的图象相邻两条对称轴之间的距离为数学公式
(Ⅰ)求数学公式的值;
(Ⅱ)若函数数学公式在区间数学公式上单调递增,求实数k的取值范围;
(III)是否存在实数m使方程3f2(x)-f(x)+m=0在数学公式内仅有一解,若存在,求出实数m的取值范围,若不存在,说明理由.在线课程解:(Ⅰ)∵=
==.(2分) 根据题意,,即T=π,所以,即ω=1.(4分)
从而,故.(6分)
(Ⅱ)因为,k>0,(8分)
则当时,.(9分)
据题意,,所以,解得
故实数k的取值范围是.(12分)
(III)∵,∴0<f(x)≤1,设f(x)=t,
问题转化为探究是否存在实数m的值使方程3t2-t+m=0在(0,1]内仅有一根或两个相等实根.(14分)
又∵,(16分)
所以直线y=m与二次函数y=-3t2+t,t∈(0,1]的图象有唯一公共点,由图象可知,;(19分)
所以实数m的取值范围为.(20分)

分析:(Ⅰ)利用三角函数的恒等变换化简函数f(x)的解析式为,由此根据它的周期求出ω的值,即可求得的值.
(Ⅱ)因为,k>0,则当时,,根据题意得,故,有此解得实数k的取值范围.
(III)问题转化为探究是否存在实数m的值使方程3t2-t+m=0在(0,1]内仅有一根或两个相等实根,即直线y=m与二次函数y=-3t2+t,t∈(0,1]的图象有唯一公共点,由图象可得实数m的取值范围.
点评:本题主要考查三角函数的恒等变换,利用y=Asin(ωx+∅)的图象特征性质的应用,二次函数的性质,体现了数形结合以及等价转化的数学思想,属于中档题.